सावधान रहें बिटकॉइन: क्रिप्टोग्राफी तोड़ने वाले क्वांटम कंप्यूटर अपेक्षा से अधिक करीब हो सकते हैं, कैलटेक का कहना है

कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के नए शोध के अनुसार, आधुनिक क्रिप्टोग्राफी को तोड़ने में सक्षम क्वांटम कंप्यूटरों को पहले की तुलना में बहुत कम क्यूबिट्स की आवश्यकता हो सकती है।

सोमवार को प्रकाशित अध्ययन में, Caltech ने Pasadena-आधारित Oratomic के साथ काम किया, जो Caltech के शोधकर्ताओं द्वारा स्थापित एक क्वांटम कंप्यूटिंग स्टार्टअप है, जिसमें एक नई न्यूट्रल-एटम प्रणाली विकसित की गई है जिसमें व्यक्तिगत परमाणुओं को लेजर से फंसाया और नियंत्रित किया जाता है ताकि वे क्यूबिट्स के रूप में कार्य कर सकें। ऐसा करने से एक दोष-सहिष्णु क्वांटम कंप्यूटर शोर के एल्गोरिथम को चला सकता है, जो Bitcoin की एलिप्टिक-कर्व क्रिप्टोग्राफी में उपयोग की जाने वाली सार्वजनिक कुंजियों से निजी कुंजियां प्राप्त कर सकता है, केवल 10,000 पुनर्विन्यास योग्य परमाणु क्यूबिट्स के साथ।

Oratomic के सह-संस्थापक और CEO Dolev Bluvstein, जो Caltech में भौतिकी में विजिटिंग एसोसिएट हैं, ने कहा कि क्वांटम कंप्यूटिंग में प्रगति व्यावहारिक मशीनों के लिए समयसीमा को तेज कर रही है और क्वांटम-प्रतिरोधी क्रिप्टोग्राफी की ओर माइग्रेट करने का दबाव बढ़ा रही है।

"लोगों को क्वांटम कंप्यूटर हमेशा 10 साल दूर होने की आदत है," Bluvstein ने Decrypt को बताया। "लेकिन जब आप देखते हैं कि हम दस साल से थोड़ा अधिक समय पहले कहाँ थे, तो शोर के एल्गोरिथम के लिए क्या आवश्यक होगा इसका सबसे अच्छा अनुमान एक अरब क्यूबिट्स था, उस समय जब हमारे पास लैब में सबसे अच्छी प्रणालियाँ लगभग पांच क्यूबिट्स थीं।"

आज की सबसे आम त्रुटि-सुधार प्रणालियों को एक विश्वसनीय, तार्किक क्यूबिट बनाने के लिए लगभग 1,000 भौतिक क्यूबिट्स की आवश्यकता होती है, जो गणना करने के लिए उपयोग की जाने वाली त्रुटि-सुधारित इकाई है। उस ओवरहेड ने व्यावहारिक दोष-सहिष्णु प्रणालियों के लिए अनुमानों को मिलियन-क्यूबिट रेंज में धकेलने में मदद की है, जो RSA और एलिप्टिक-कर्व क्रिप्टोग्राफी को खतरे में डाल सकने वाले एल्गोरिथम चलाने में सक्षम मशीनों की ओर प्रगति को धीमा कर रही है, जिनका उपयोग Bitcoin और Ethereum द्वारा किया जाता है।

Bluvstein ने नोट किया कि वर्तमान लैब सिस्टम पहले से ही 6,000 भौतिक क्यूबिट्स के करीब पहुंच रहे हैं—और कुछ मामलों में उससे अधिक हैं। दूसरे शब्दों में, क्रिप्टोग्राफी जोखिम विशेषज्ञों द्वारा पहले अपेक्षित की तुलना में बहुत जल्द हो सकता है।

"आप वास्तव में देख सकते हैं कि समय के साथ सिस्टम का आकार और नियंत्रणीयता बढ़ रही है क्योंकि आवश्यक सिस्टम का आकार कम हो रहा है," उन्होंने कहा।

सितंबर में, Caltech के शोधकर्ताओं ने 99.98% सटीकता और 13-सेकंड की सुसंगतता समय के साथ 6,100 क्यूबिट्स संचालित करने वाला एक न्यूट्रल-एटम क्वांटम कंप्यूटर प्रकट किया। यह त्रुटि-सुधारित क्वांटम मशीनों की दिशा में एक मील का पत्थर था जिसने शोर के एल्गोरिथम से Bitcoin के भविष्य के खतरों के बारे में चिंताओं को भी नवीनीकृत किया।

इस खतरे ने सरकारों और प्रौद्योगिकी फर्मों को पोस्ट-क्वांटम क्रिप्टोग्राफी की ओर माइग्रेट करना शुरू करने के लिए प्रेरित किया है, या एन्क्रिप्शन जो क्वांटम हमलों का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। हालांकि, शोधकर्ता चेतावनी देते हैं कि प्रमुख इंजीनियरिंग चुनौतियां बनी हुई हैं, जिसमें अत्यंत कम त्रुटि दरों को बनाए रखते हुए क्वांटम प्रणालियों को स्केल करना शामिल है।

"केवल 10,000 भौतिक क्यूबिट्स होना कुछ ऐसा है जो एक साल के भीतर हो सकता है," Bluvstein ने कहा। "लेकिन यह वास्तव में वह गोलपोस्ट नहीं है जो लोग सोचते हैं। यह ऐसा नहीं है कि जब आप एक कंप्यूटर डिजाइन करते हैं, तो आप बस ट्रांजिस्टर को चिप पर लगाते हैं, अपने हाथ धोते हैं, और कहते हैं कि आप काम पूरा कर चुके हैं। वास्तव में इनमें से एक बनाना एक अत्यधिक गैर-तुच्छ, अत्यंत जटिल कार्य है।"

इसके बावजूद, Bluvstein ने कहा कि एक व्यावहारिक क्वांटम कंप्यूटर दशक के अंत से पहले उभर सकता है।

यह खबर ऐसे समय आई है जब Google के शोधकर्ताओं ने मंगलवार को नए निष्कर्ष रिपोर्ट किए, जो सुझाव देते हैं कि भविष्य के क्वांटम कंप्यूटर पहले की तुलना में कम संसाधनों के साथ एलिप्टिक कर्व क्रिप्टोग्राफी को तोड़ सकते हैं। इसने ऐसी मशीनों के व्यवहार्य होने से पहले पोस्ट-क्वांटम क्रिप्टोग्राफी में संक्रमण के लिए आह्वान में तात्कालिकता जोड़ दी।

हालांकि क्रिप्टोकरेंसी उद्योग ने क्वांटम जोखिम पर ध्यान केंद्रित करना तेजी से शुरू कर दिया है, Bluvstein ने कहा कि वह जोखिम ब्लॉकचेन नेटवर्क से कहीं अधिक फैला है और आधुनिक डिजिटल दुनिया के अधिकांश हिस्सों में परिवर्तन की आवश्यकता है।

"मुझे लगता है कि पूरे विश्व का डिजिटल बुनियादी ढांचा। यह केवल ब्लॉकचेन नहीं है। यह इंटरनेट ऑफ थिंग्स डिवाइस, इंटरनेट संचार, राउटर, उपग्रह हैं," उन्होंने कहा। "यह पूरे वैश्विक डिजिटल बुनियादी ढांचे में फैला है, और यह जटिल है।"