«Квантовые деньги» от Google могут сделать блокчейн устаревшим

Исследователи Google AI, а также ученые из Техасского университета в Остине и Чешской академии наук работают над системой, получившей название «квантовые деньги» — формой валюты, обеспеченной неизменными законами физики.

Подразделение Google Quantum AI возродило концепцию, существующую уже несколько десятилетий и способную перевернуть основы цифровых валют, основанную на технологии блокчейн с распределенными реестрами. 

Согласно результатам нового исследования под названием «Анонимные квантовые токены с Classicпроверкой в», цифровые деньги могут существовать безопасно, не полагаясь на технологии, которые Bitcoin и большинство криптовалют.

Основной принцип блокчейна соперничает с принципом квантовых денег

С момента Bitcoinпубликации официального документа о технология блокчейн заложила основу для глобальной экосистемы цифровых валют. Ее распределенный реестр постоянно и прозрачно записывает каждую транзакцию, предотвращая подделку и двойное расходование средств автоматическиmaticвне контроля какой-либо центральной организации. 

Однако новая квантовая технология Google может сделать эту сложную инфраструктуру ненужной. Сообщается, что «квантовые деньги» решают ту же фундаментальную проблему — предотвращение дублирования или подделки цифровых токенов, — но делают это с помощью квантовой механики. 

Эта концепция основана на квантовой теории, известной как теорема о невозможности клонирования, которая гласит, что физически невозможно создать точную копию неизвестного квантового состояния. Если бы денежная единица была представлена ​​в виде квантового состояния, любая попытка ее дублирования потерпела бы неудачу.

«Если бы у вас была долларовая купюра, которая на самом деле представляла собой квантовое состояние, вы могли бы доказать, основываясь на свойствах квантовой механики, что скопировать такое состояние невозможно. Вероятность успеха была бы очень мала», — сказал Дар Гилбоа, исследователь квантового искусственного интеллекта из Google и соавтор исследования.

Квантовые технологии возвращают нас к идеям 1960-х годов

Идея квантовой безопасности впервые была предложена в 1969 году физиком Стивеном Виснером, который в общих чертах описал метод создания «квантовых денег с закрытым ключом», которые невозможно подделать. 

В своей статье, опубликованной в 1983 году, Виснер представил каждую банкноту как уникальное квантовое состояние, связанное с серийным номером, который мог проверить только монетный двор, выпустивший банкноту. Он положил начало интересу, который привел к дальнейшим разработкам, в частности, к изучению возможности создания квантовых денег с открытым ключом, или токенов, которые любой мог бы проверить, не обращаясь к эмитенту. 

Однако модели, в том числе предложенные теоретическим компьютерным учёным Скоттом Ааронсоном, оказались менее применимыми на практике и в значительной степени небезопасными. С тех пор исследователи перешли к «бесколлизионным» схемам, где каждая квантовая купюра имеет уникальный серийный номер, который не может быть скопирован даже монетным двором, что предотвращает избыточный выпуск валюты.

«Мы решаем не одну и ту же проблему», — сказал Гилбоа. «То, что мы делаем, не децентрализовано, поэтому это не является аналогом криптовалют в каком-либоtronсмысле слова. Теорема о невозможности клонирования дает нам надежду на то, что квантовая информация может быть использована в качестве основы для создания более совершенного вида денег».

Предложение Google предусматривает наличие доверенного центрального эмитента, такого как банк или государственное учреждение, ответственного за создание и проверку квантовых токенов. В отличие от современных фиатных систем, эмитент не будет иметь возможности tracдвижение денежных средств. 

Пользователи могут провести «тест обмена» своих токенов, чтобы определить, не маркирует ли эмитент их тайно или tracли их. «Если они неdent, это означает, что банк может tracвас. Любая попытка банка тайно пометить свои деньги будет немедленно раскрыта», — пояснил Гилбоа.

В конце октября исследовательская группа Google, занимающаяся квантовыми вычислениями, объявила о том, что ее новейший квантовый компьютер совершил прорыв в вычислительной технике, выполнив задачу, превосходящую возможности classicмашин искусственного интеллекта.

Алгоритм вычислил структуру молекулы и работал в 13 000 раз быстрее, чем обычные компьютеры, демонстрируя то, что ученые называют «квантовым преимуществом» 

Квантовые технологии многообещающи, но имеют и множество ограничений

По словам Винфрида Хензингера, профессора квантовых технологий в Университете Сассекса, эксперимент позволил достичь цели, которая явно невыполнима для classicмашин искусственного интеллекта, но еще не совсем реализовалась в реальных практических приложениях.

Даже Google признал, что до появления практических квантовых компьютеров, способных выполнять крупномасштабные вычисления и поддерживать такие технологии, как квантовые деньги, еще годы. Для создания полностью отказоустойчивых машин потребуются сотни тысяч квантовых битов, что намного превышает возможности экспериментальных систем.