Australian ja Yhdysvaltojen yliopistojen tutkijaryhmä, joka työskentelee yhteistyössä kvanttiteknologiayrityksen BTQ:n kanssa, julkaisi äskettäin tutkimuksen, jossa ehdotetaan uutta proof-of-work (PoW) -järjestelmää lohkoketjukonsensukselle, joka perustuu kvanttilaskentatekniikoihin konsensuksen validoimiseksi.
Uusi artikkelimme NISQ-aikakauden kvanttinäytteenottoongelmien käyttämisestä proof-of-work blockchain-konsensusalgoritmeissa. Yhteistyössä @BTQ_Tech.https://t.co/MKAB2czqSk
— Peter Rohde (@drpeterrohde) Kesäkuu 1, 2023
”Kvanttinäytteenotolla toimiva konsensus työn todisteeksi” kutsutussa esipainetussa tutkimuspaperissa kuvataan yksityiskohtaisesti järjestelmä, jonka kirjoittajat väittävät ”tarjoavan dramaattista nopeutta ja energiansäästöä verrattuna klassisen laitteiston laskentaan”.
Tutkijoiden mukaan nykyiset algoritmit PoW-konsensuspulmien ratkaisemiseksi ovat hitaita ja vaativat huomattavan määrän laskentaresursseja käsitelläkseen:
"Vaikka klassiset PoW-järjestelmät, kuten Bitcoinin, ovat tunnetusti energiatehottomia, bosoninäytteistöön perustuva PoW-järjestelmämme tarjoaa paljon energiatehokkaamman vaihtoehdon, kun se toteutetaan kvanttilaitteistolla."
Paperin mukaan tämän järjestelmän tarjoama kvanttietu lisäisi myös louhinnan vaikeutta, mikä mahdollistaisi "yhdenmukaisen louhintaajan ylläpitämisen" kaivostyöläisten määrän kasvaessa, mikä kannustaa edelleen "kvanttikaivostyöntekijöiden" osallistumista.
Näytteenottoprosessi, johon tutkijat viittaavat, bosoninäytteenotto, ei ole uusi, mutta sen sovellus lohkoketjuteknologiaan vaikuttaa uudelta. Bosoninäytteenotto on osoittanut lupaavuutta lukuisissa kvanttilaskentasovelluksissa. Silti ei-universaalina kvanttilaskentaratkaisuna (se on käytettävä tiettyä tehtävää varten rakennetussa järjestelmässä) sen potentiaali on rajoitettu muutamille valituille alueille, kuten kemiaan.
Related: Miten kvanttilaskenta vaikuttaa rahoitusalaan?
Tutkijoiden mukaan se voi kuitenkin olla täydellinen ratkaisu tulevaisuuden lohkoketjusovelluksiin ja mahdollisesti kaivostoiminnan ympäristövaikutusten vähentämiseen Bitcoin-lohkoketjussa ja vastaavissa ketjuissa.
Kvanttiedun lisäksi kvanttilaitteistolla on myös etusija vanhan koulukunnan tietokoneissa lohkoketjulouhinnan luonteen vuoksi.
Yksi klassisten supertietokoneiden nykyisistä eduista uusiin kvanttiserkkuihinsa nähden on kyky "ennalta laskea" käsiteltäessä saman luokan ongelmia säännöllisesti. Mutta mitä tulee lohkoketjuun, tällainen esilaskenta on pohjimmiltaan hukkaan heitettyä.
Kaivostoiminta on, kuten tutkijat sanoivat, ongelma, joka ei edisty. Riippumatta siitä, kuinka monta kertaa blockchain-pulma ratkaistaan työn todisteeksi, tietokone ja haasteita käsittelevät algoritmit eivät koskaan parane ongelman ratkaisemisessa.
Tämä tarkoittaa, että vaikka kvanttitietokoneet ovat tunnetusti haastavia kehittää ja kalliita rakentaa ja ylläpitää, ne kykenisivät lopulta validoimaan konsensuksen tehokkaammin kuin huippuluokan klassiset järjestelmät.
Lähde: https://cointelegraph.com/news/scientists-propose-quantum-proof-of-work-consensus-for-blockchain