Komputasi kuantum diatur untuk menghancurkan kripto. Apakah enkripsi tahan kuantum berbasis cloud adalah solusinya?
Meskipun masih dalam tahap awal, Quantum Computing diperkirakan akan merevolusi pemecahan masalah dan pemrosesan data, yang merupakan ancaman besar terhadap metode enkripsi blockchain saat ini. Di tengah ketidakpastian, enkripsi tahan kuantum berbasis cloud muncul sebagai solusi tentatif terhadap ancaman kuantum terhadap kriptografi blockchain. Sebelum kita mempelajari implikasi mendalam terhadap mata uang kripto, mari kita bahas dasar-dasarnya.
Kekuatan Sistem Komputasi
Komputer pada dasarnya adalah mesin pemecah masalah yang melakukan operasi logika dan aritmatika. Komputasi klasik pada dasarnya berada di balik semua operasi teknologi sehari-hari, sementara komputasi kuantum, yang cakupannya lebih terbatas, menjanjikan kemajuan yang menggembirakan dan perlahan-lahan diintegrasikan ke dalam lanskap publik yang lebih luas. Baru-baru ini, misalnya, komputer kuantum pertama tersedia untuk penyedia layanan cloud Eropa dan akan tersedia bagi mahasiswa dari universitas untuk penelitian ilmiah.
Tapi apa yang membuat mereka berbeda?
Dua Jenis Kekuatan: Komputasi kuantum v/s klasik
Komputer klasik diatur oleh fisika klasik dan memproses informasi sedikit demi sedikit dalam satuan dasar yang disebut bit. Bit ini bekerja dengan bergantian antara 1 dan 0 untuk menyelesaikan perhitungan yang rumit. Semakin kompleksnya suatu masalah, semakin besar jumlah komputasi yang diperlukan untuk menyelesaikannya. Beberapa di antaranya sangat rumit sehingga diyakini hanya komputer kuantum yang bisa menjawabnya. Yang lainnya terlalu praktis atau tidak mungkin diselesaikan dalam jangka waktu yang wajar menggunakan perhitungan klasik.
Komputasi kuantum, di sisi lain, mengeksploitasi prinsip-prinsip fisika kuantum, memungkinkan beberapa operasi dilakukan secara bersamaan dalam unit yang disebut “qubit”. Tidak seperti bit tradisional, bit ini dapat mengambil banyak nilai dalam proses yang disebut “superimposisi”, yang berarti bit tersebut dapat berupa 0, 1, atau keduanya secara bersamaan. Ini, bersama dengan fitur lain seperti tunneling, annealing, dan paralelismemembuka kemungkinan untuk menyandikan masalah yang sebelumnya dianggap tak terhitung dengan kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Misalnya, perusahaan komputer kuantum D-Wave baru-baru ini mengembangkan prototipe kuantum yang dikenal sebagai Advantage2 (Adv2), yang menampilkan lebih dari 1.200 qubit dan a Rasio penyelesaian masalah waktu-ke-solusi 20x lebih cepat dalam masalah optimasi yang kompleks. Dengan kapasitas komputasi yang tak tertandingi ini, kumpulan data raksasa dapat diuraikan dalam waktu kurang dari satu detik, faktorial besar dapat dihitung dengan mudah, dan teka-teki yang kini berada di luar cakupan komputasi klasik dapat diselesaikan dalam hitungan detik.
Bagaimana pengaruhnya terhadap mata uang kripto?
Ini Semua Tentang Enkripsi
Jaringan Blockchain menyimpan dan mengamankan aset digital bernilai miliaran dolar. Kriptografi – seni matematika dalam penyandian atau enkripsi data – adalah disiplin ilmu yang melindungi barang-barang berharga ini dan menjadikannya mungkin cryptocurrency aman, terdesentralisasi, dan anonim. Dari mengamankan transaksi menggunakan ID unik hingga memverifikasi kepemilikan, kriptografi adalah dasar dari jaringan mata uang kripto yang terdesentralisasi.
Teknik enkripsi yang berbeda digunakan untuk melindungi data blockchain. Misalnya, banyak blockchain menggunakan nilai rahasia yang dikenal sebagai kunci untuk mengontrol akses ke informasi terenkripsi. Semakin kompleks enkripsinya, semakin banyak peluang untuk peretasan dan ancaman digital lainnya pada data.
Saat ini, komputer klasik memiliki keterbatasan dalam memecahkan algoritma enkripsi tertentu, terutama yang memiliki kunci besar. Ingat apa yang kami katakan tentang komputasi kuantum? Semakin panjang kuncinya, semakin sulit menguraikan informasi terenkripsi.
Namun, apa yang dianggap aman saat ini belum tentu aman di esok hari.
Ancaman kuantum
Protokol blockchain saat ini menggunakan algoritma kriptografi yang biasa dikenal dengan Public Key Infrastructure atau PKI. Sayangnya, hal ini tidak tahan terhadap kuantum dan seiring berkembangnya teknologi kuantum, enkripsi mata uang kripto memiliki risiko lebih besar untuk dibobol. Ini berarti bahwa algoritma enkripsi yang paling umum seperti RSA (Rivest, Shamir, Adleman), ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm), dan ECDH (Elliptic Curve Diffie-Hellman) dapat dihilangkan jika komputer kuantum yang cukup kuat harus digunakan. didistribusikan.
Kerusakan yang ditimbulkan tidak hanya merupakan bencana besar dalam hal keamanan siber; hal ini juga akan menyebabkan kehancuran ekonomi senilai triliunan dolar. Sebagai gambaran, Bitcoin (BTC) dan Ethereum (ETH) – dua mata uang kripto terbesar berdasarkan kapitalisasi pasar – keduanya menggunakan enkripsi ECDSA. Pada Mei 2024, Bitcoin memiliki kapitalisasi pasar sekitar $1,37 triliunsementara Ethereum (ETH) memiliki kapitalisasi pasar sekitar $454,24 miliar.
Namun, bukan hanya perusahaan raksasa saja yang perlu memitigasi risiko ini. RSA dan ECDSA adalah algoritma enkripsi paling umum yang digunakan oleh sebagian besar mata uang kripto, termasuk Ripple (XRP), Litecoin (LTC), Dogecoin (DOGE), Dash (DASH), Zcash (ZEC), Monero (XMR) dan Stellar (XLM).
mengumpulkan, total kapitalisasi pasar global dari semua gabungan mata uang kripto mencapai $2,59 triliun. Jumlah ini lebih besar dibandingkan PDB independen Italia dan Kanada – masing-masing sekitar $2,36 triliun dan $2,02 triliun. Angka-angka ini tentu saja menunjukkan konsekuensi luas dari kehancuran kripto yang disebabkan oleh kuantum.
mengalahkan rintangan: komputasi kuantum
Untuk menarik persamaan tentang bagaimana komputasi kuantum dapat merusak stabilitas metode enkripsi kriptografi, mari kita terapkan kekuatan kuantum pada skenario dunia nyata. Misalnya, perhatikan contoh berikut. Dalam roda roulette tradisional, peluang menangnya tetap: setiap pemain memiliki peluang menang 1 banding 38 (atau 2,632%). Seperti peluang untuk menang di roulette kasino tidak hanya stabil, tetapi juga dipahami dan tidak dapat diubah, serta prinsip-prinsip matematika mapan yang saat ini digunakan oleh algoritma kriptografi untuk melindungi data terenkripsi dalam perhitungan klasik.
Namun, pengenalan komputasi kuantum akan serupa dengan pengenalan roda roulette jenis baru secara tiba-tiba dengan konfigurasi yang tidak dapat diprediksi dan sangat mengganggu. Jika roda kuantum hipotetis ini dapat memprediksi hasilnya, seluruh industri perjudian akan berada dalam bahaya.
Sebenarnya, ini semua hanyalah metafora. Roulette adalah permainan untung-untungan, dengan setiap permainan bersifat independen dan tidak dapat diprediksi. Memprediksi hasilnya tentu mustahil, bahkan untuk superkomputer sekalipun. Komputer kuantum, di sisi lain, menimbulkan ancaman yang signifikan dan nyata terhadap keamanan sistem kriptografi.
Tapi seberapa cepat kita bisa mengharapkan kiamat kripto? Dan apa solusinya?
Negara Hari Ini
Sulit untuk mengetahui secara pasti kapan komputer kuantum yang kuat akan dibangun untuk memecahkan enkripsi. Namun, sejumlah kecil ahli berpendapat hal itu bisa terjadi lebih cepat dari perkiraan. Menurut Laporan Timeline Ancaman Quantum, beberapa para ahli percaya ada kemungkinan lebih dari 5% hal itu bisa terjadi dalam 10 tahunbahkan ada yang mengatakan kemungkinannya lebih dari 50%.
Namun, penelitian kuantum lambat dan mahal. Penerapan komputer kuantum di dunia nyata terbatas dan masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan sebelum semua kekuatan super kuantum ini tersedia secara luas untuk mengganggu jaringan yang terdesentralisasi. Enkripsi 80-bit, 112-bit, dan 160-bit semuanya aman dari serangan klasik setidaknya selama tiga atau empat dekade mendatang. Sebaliknya, kunci super kompleks 2048-bit membutuhkan sekitar 20 juta qubit, yang melebihi kapasitas daya pemrosesan komputer kuantum saat ini.
Kabar baiknya adalah, saat ini, mengubah sistem kriptografi keamanan saat ini terlalu rumit dan mahal. Lebih masuk akal untuk berpikir bahwa para ilmuwan akan mampu mengembangkan enkripsi bukti kuantum sebelum komputer kuantum menjadi mainstream dan hemat biaya.
Sinar Cahaya: Enkripsi Cloud Bukti Kuantum
Ancaman kuantum telah menjadi perhatian selama beberapa waktu, sehingga mendorong komunitas mata uang kripto untuk secara aktif berupaya mengembangkan solusi yang tahan kuantum. Salah satu pengembangan tersebut adalah sistem enkripsi berbasis cloud yang tahan kuantum, seperti yang dirintis oleh Proton. Di dunia berbasis cloud yang tahan kuantum, Infrastruktur Kunci Publik dapat memberikan lapisan perlindungan lain untuk enkripsi blockchain, yang sebagian besar bergantung pada kunci untuk melindungi data dan barang berharga.
Oleh karena itu, tidak mengherankan jika bidang kriptografi tahan kuantum terus berkembang dan menarik investasi besar di sektor ini. Tiongkok, yang memiliki fasilitas penelitian kuantum terbesar di dunia, juga memimpin investasi global dalam teknologi kuantum lebih dari separuh pengeluaran publik di dunia pada bidang ini.
Meskipun sebagian besar ilmuwan setuju bahwa masih ada banyak waktu untuk mempersiapkan Q-Day – hari ketika komputer kuantum akan dapat mengubah algoritma enkripsi – para peneliti di bidang tersebut tidak memanfaatkan waktu ini. Mereka secara aktif memimpin kita menuju transisi menuju masa depan yang tahan kuantum, dengan tujuan melindungi privasi dan transaksi kita. Enkripsi tahan kuantum berbasis cloud, meskipun merupakan salah satu solusi yang mungkin, menjadi lebih menarik sebagai solusi terhadap ancaman kuantum terhadap kriptografi blockchain.
Selama dorongan untuk mengamankan transisi ke blockchain yang tahan kuantum terus berlanjut, dompet kripto Anda akan aman dari kerusakan kuantum selama beberapa dekade mendatang. Semoga pada saat itu Anda juga sudah melihat beberapa manfaatnya.
Ingin mempelajari lebih lanjut tentang keamanan siber dan cloud dari para pemimpin industri? Memeriksa Pameran Keamanan Cyber & Cloud berlangsung di Amsterdam, California, dan London. Jelajahi acara teknologi perusahaan dan webinar lainnya yang didukung oleh TechForge Ini dia.