Az ausztrál és az egyesült államokbeli egyetemek kutatócsoportja, a BTQ kvantumtechnológiai vállalattal együttműködve, a közelmúltban publikált egy kutatást, amelyben egy újszerű proof-of-work (PoW) sémát javasol a blokklánc konszenzushoz, amely kvantumszámítási technikákon alapul a konszenzus validálásához.
Új cikkünk a NISQ-korszak kvantummintavételi problémáiról a munkabizonyítás blokklánc konszenzus algoritmusaiban. Együttműködésben @BTQ_Tech.https://t.co/MKAB2czqSk
— Peter Rohde (@drpeterrohde) Június 1, 2023
A „Munkabizonyítási konszenzus kvantummintavétellel” elnevezésű, nyomtatás előtti kutatási cikk egy olyan rendszert részletez, amely a szerzők szerint „drámai gyorsulást és energiamegtakarítást biztosít a klasszikus hardverrel végzett számításokhoz képest”.
A kutatók szerint a PoW konszenzusos rejtvények megoldására szolgáló jelenlegi algoritmusok lassúak, és jelentős mennyiségű számítási erőforrást igényelnek a feldolgozásuk:
„Míg a klasszikus PoW-sémák, mint például a Bitcoin, köztudottan energiatakarékosak, a mi bozon-mintavételen alapuló PoW-sémánk sokkal energiahatékonyabb alternatívát kínál, ha kvantumhardveren alkalmazzuk.”
A lap szerint a konstrukció által biztosított kvantumelőny a bányászat nehézségét is növelné, így a bányászok számának növekedésével lehetővé válik a „tömbbányászat konzisztens időtartamának fenntartása”, ami tovább ösztönzi a „kvantumbányászok” további részvételét.
A kutatók által említett mintavételi folyamat, a bozon mintavétel nem új keletű, de alkalmazása a blokklánc technológiában újszerűnek tűnik. A bozon-mintavétel ígéretesnek bizonyult számos kvantumszámítási alkalmazásban. Mégis, mint egy nem univerzális kvantumszámítási megoldás (egy adott feladatra épített rendszerben kell használni), lehetőségei néhány kiválasztott területre korlátozódtak, például a kémiára.
Kapcsolódó: Hogyan hat a kvantumszámítás a pénzügyi szektorra?
A kutatók szerint azonban ez tökéletes megoldás lehet a blokklánc-alkalmazások jövőbiztosságának javítására, és potenciálisan csökkenti a bányászat környezeti hatását a Bitcoin blokkláncra és hasonló láncokra.
A kvantumelőnyök mellett a kvantumhardver a blokklánc-bányászat működésének természetéből adódóan a régi iskolai számítógépeken is előnyt jelent.
A klasszikus szuperszámítógépek egyik jelenlegi előnye új kvantum-unokatestvéreikkel szemben az „előszámítás” képessége, amikor ugyanazt a problémát rendszeresen kezelik. De ha a blokkláncról van szó, az ilyen előzetes számítások lényegében kárba vesznek.
A bányászat, ahogy a kutatók megfogalmazták, „haladásmentes” probléma. Nem számít, hányszor oldanak meg egy blokklánc-rejtvényt a munka bizonyítása érdekében, a számítógép és a kihívásokat feldolgozó algoritmusok soha nem lesznek jobbak a probléma megoldásában.
Ez azt jelenti, hogy a kvantumszámítógépek, annak ellenére, hogy köztudottan nagy kihívást jelentenek a fejlesztésük, és költségesek építeni és fenntartani, végül hatékonyabban képesek lennének érvényesíteni a konszenzust, mint a legmodernebb klasszikus rendszerek.
Forrás: https://cointelegraph.com/news/scientists-propose-quantum-proof-of-work-consensus-for-blockchain