Dün, kuantum bilgisayarlar için tarihi bir dönüm noktasına ulaşıldığı haberi verildi, bu da crypto sektörü için de sonuçlar doğurabilir.
Ancak, bu olayın kapsamını anlamadan önce genel tabloyu çizmek gerekir.
Summary
Rastgele sayıların üretilmesi
Rastgele sayıların oluşturulması , kripto cüzdanlarının seed’lerinin veya özel anahtarların oluşturulmasının temelidir.
Sorun, uzun zamandır iyi bilinen, geleneksel bilgisayarların (tümü) gerçekten tamamen rastgele sayılar üretememesidir.
Örneğin, sıfırdan bir paper wallet kripto oluşturmak isteyen biri, seed veya özel anahtarları rastgele üreten araçları kullanabilir, ancak bunların gerçekten rastgele üretildiğinden emin olamaz. Aslında, bunu yapmaya izin veren araçlar genellikle “entropi ekler” ve kullanıcıdan sayılarının rastgele üretilmesini etkilemek için ekranda fareyi rastgele hareket ettirmesini ister.
Dün duyurulan deneyden önce, insanlık tarihinde bir makinenin gerçekten rastgele sayılar üretmesini sağlamak için bir yol hiç bulunmamıştı.
Bir kripto seed’in veya özel anahtarların oluşturulmasının gerçekten rastgele bir şekilde yapılmadığı takdirde, her zaman bir şekilde kopyalanma veya deşifre edilme riski olduğu iyi anlaşılabilir, bu riskin aslında çok uzak olmasına rağmen. Kesinlikle, seed veya özel anahtarları güvensiz bir şekilde saklama riski çok daha büyüktür.
Bir kuantum bilgisayarında rastgelelik protokolü deneyi
Bir süre önce UT Austin’deki Quantum Information Center’ın direktörü Scott Aaronson, sertifikalı rastgelelik protokolü icat etti. Sorun bunu kanıtlamaktı.
Aaronson, bunu ilk kez 2018’de önerdiğinde, deneysel bir gösterimini görmek için ne kadar beklemesi gerektiği hakkında hiçbir fikri olmadığını söylüyor.
Peki, bir kuantum bilgisayarı sayesinde bu gösterim gerçekleştirildi.
Aaronson’a göre bu, kuantum bilgisayarların gerçek kriptografik uygulamalar için sertifikalı rastgele bitler üretmesi yönünde ilk adımdır.
Deneyin sonuçları, “Certified randomness using a trapped-ion quantum processor” başlıklı bir makale ile prestijli Nature dergisinde yayımlandı.
Makale, sertifikalı rastgele bitler üretmek için güvenilir olmayan bir uzaktan cihaz kullanmanın zorluğunu açıklıyor.
Bu buna “sertifikalı rastgelelik” denir ve klasik hesaplama ile elde edilmesi imkansızdır.
Bunun yerine, Internet üzerinden erişilebilen Quantinuum H2-1 a 56 qubit tuzaklanmış iyon kuantum bilgisayarı kullanılarak, sertifikalı rastgele bitlerin üretilmesi mümkün oldu. Bu, Aaronson protokolü sayesinde elde edildi.
Yazıyorlar:
“Sonuçlarımız, bugünün kuantum bilgisayarlarının pratik uygulanabilirliğine doğru bir adım attığımızı gösteriyor”.
Araştırma
Bu araştırmanın arkasında, Quantinuum‘un yanı sıra JPMorgan Chase, Texas-Austin Üniversitesi, Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı ve Argonne Ulusal Laboratuvarı da bulunmaktadır.
JPMC’nin kriptografları tarafından onaylanan sertifikalı rastgelelik, rastgele sayılar üretmek için Quantinuum’un 56 qubit kuantum bilgisayarında bir algoritma çalıştırarak doğrulandı.
Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı’nın süper bilgisayarları, çıktının gerçekten rastgele ve yeni oluşturulmuş olduğunu kanıtlamak için kullanıldı.
Quantinuum’a göre, bu araştırma kuantum bilgisayarlar için ilk ticari uygulamayı sunuyor.
Quantinuum’un H2’si ayrıca “dünyanın en yüksek performanslı kuantum bilgisayarı” olarak tanımlanıyor.
Dönüm noktası
Quantinuum, hesaplamanın toplum ve iş dünyası üzerinde etkili olmasının çok uzak olduğu dönemin artık sona erdiğini ilan ediyor.
Şirket, iki yıldır kuantum hesaplama sektörü için birçok teknik ve ticari ilerleme üzerinde çalışıyor ve bu özel durumda, sertifikalı rastgele sayıların üretilmesi için kuantum bilgisayarların yeni ticari uygulamasının, güvenilir güvenliğin dijital ekonomilerimizin iyi çalışması için kullanılabileceğini belirtiyor; finanstan sağlık hizmetlerine, hükümetten savunmaya kadar.
Crypto sektörü da güvenli seed ve özel anahtarların üretilmesi sayesinde bundan faydalanabilir.
Quantinuum, bu yılın ilerleyen zamanlarında ticari portföylerine kuantum olarak üretilen sertifikalı rastgeleliği entegre edecek.
Gerçek şu ki, kriptografik güvenlik modern dijital ekonominin temelidir ve standartlaştırılmış algoritmalar ve güvenilir rastgelelik kaynakları gibi iki temel üzerine kuruludur. Kuantum mekaniği tarafından yönetilenler gibi deterministik olmayan fiziksel süreçler, neredeyse tam bir öngörülemezlik sundukları için ideal rastgelelik kaynaklarıdır.
Yeni keşfin somut kullanımı
Quantinuum, güvenliğe duyarlı uygulamalar için klasik rastgele sayı üretiminin uygun olmadığını, çünkü temelde rastgele olmadığını yazıyor. Bu nedenle, uzak bir olasılık da olsa, “crack” edilebileceği riski vardır.
Çözüm tam olarak kuantum mekaniğidir, çünkü geniş ölçüde tahmin edilemez.
Bu yüzden şimdi siber güvenlik için kritik ortamlarda rastgelelik kullanımı, tam da kuantum bilgisayarlara dayalı çözümlere yönelecek, çünkü son kullanıcıların güvenlik ihtiyaçları, sürekli siber tehditlerle karşı karşıya kaldıkça giderek daha fazla artmalıdır.
Yazıyorlar:
“Kuantum fayda çağı, şirketler ve hükümetler için önemli ve zor sorunları çözmek adına yeni radikal yaklaşımlar vaat ediyor”.
