کوانتوم، کلید تامین امنیت بلاکچین
کوانتوم , تامین امنیت بلاکچین
پژوهشگران روسی می گویند که فناوری بلاک چین امنیت کافی را در برابر حملات مبتنی بر محاسبات کوانتومی ندارد. و تنها راه حل این است که از فناوری QKD در بلاک چین استفاده شود. اگرچه فناوری بلاک چین به طور سنتی امن دیده می شود، اما این فناوری در برابر حملات رایانه های کوانتومی آسیب پذیر است.
توزیع کلید کوانتومی (QKD)
اخیرا یک تیم از محققان روسی با استفاده از روشی به نام توزیع کلید کوانتومی (QKD)، راه حلی را برای چالش پیش روی بلاک چین در برابر حملات رایانه های کوانتومی ارائه داده‌اند.
محققان در مجله Quantum Science and Technology اعلام کردند که با استفاده از QKD، یک پلتفرم بلاک چین ایمن در برابر حملات رایانه‌های کوانتومی را ایجاد کرده‌اند.
بلاک چین یک دفتر کل توزیع شده است .که به افرادی که به یکدیگر اعتماد ندارند امکان توافق در یک شبکه بزرگ غیرمتمرکز را می دهد.
تراکنش هایی که بر روی بلاک چین انجام می شود، شفاف هستند. و این امر باعث می شود که از بلاک چین برای موارد مختلفی از جمله قرارداده‌های هوشمند و مالی و حتی در حوزه سلامت و مراقبت های بهداشتی، استفاده شود
. همچنین یکی دیگر از مهم‌ترین کاربرد‌های بلاک چین در ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین است.
مرکز تحقیقات کوانتومی در شهر مسکو
دکتر Evgeniy Kiktenko نویسنده ارشدی که در مرکز تحقیقات کوانتومی در شهر مسکو فعالیت دارد گفت:
بلاک چین طیف گسترده‌ای از کاربرد‌ها را در اختیار ما گذاشته است.
اما پلتفرم‌های فعلی متکی به امضای دیجیتال هستند که در برابر حملات رایانه های کوانتومی آسیب‌پذیر می باشند.
این مورد در رابطه با توابع هش رمزنگاری که در تهیه بلاک های جدید استفاده می‌شوند نیز کاربرد دارد، یعنی کسانی که به رایانه‌های کوانتومی دسترسی دارند، می‌توانند از مزایای ناعادلانه این فناوری در بدست آوردن پاداش استخراج ارزهای دیجیتالی مانند بیت کوین استفاده کنند.
چنین خطراتی وجود دارد. و پیش‌بینی می‌شود که تا سال 2025 چیزی در حدود 10 درصد از تولید ناخالص داخلی جهانی بر روی بلاک چین یا فناوری های مرتبط با آن ذخیره شود.
غلبه بر خطرات پلتفرم بلاک چین
برای غلبه بر این خطرات، محققان یک پلتفرم بلاک چین را با استفاده از تکرار دستگاه های اصلی که یک روش کلی برای اجرای یک سرویس بدون خطا که توسط تکرار سرورها و هماهنگ کردن تعاملات مشتری با سرور‌های مجازی است را توسعه داده‌اند. و برای تایید هویت به امضای دیجیتال و QKD نیازی ندارد. سپس آنها یک آزمایش را برای بررسی توانایی این بلاک چین جدید در یک شبکه QKD شهری انجام دادند.
دکتر Aleksey Fedorov از مرکز تحقیقات کوانتومی روسیه می گوید:
استفاده از QKD برای بلاک چین ممکن است غیرقابل توجیه به نظر برسد زیرا شبکه QKD متکی به اعتماد بین گره های مختلف در شبکه است، در حالی که بسیاری از بلاک چین‌ها در خود چنین اعتمادی ندارند. به طور خاص، امکان این استدلال وجود دارد که QKD را نمی توان برای احراز هویت استفاده کرد زیرا این فناوری به یک درگاه کلاسیک معتبر برای انجام عملیات نیاز دارد.
دکتر Aleksey Fedorov - تامین امنیت بلاکچین
دکتر Aleksey Fedorov در ادامه سخنانش گفت:
با این حال هر برخورد ارتباطی که بر روی QKD روی می دهد مقدار زیادی از داده های مخفی را به اشتراک می‌گذارد که بخشی از آن می‌تواند برای تایید هویت در برخورد‌های ارتباطی بعدی استفاده شود. بنابراین مقدار کمی کلید مخفی به نام Seed وجود دارد که طرفین قبل از اولین برخورد ارتباطی QKD خود به اشتراک می گذارند و این امر احراز هویت آنها را برای تمام ارتباطات آینده تضمین می کند. در کل به این معناست که QKD می تواند به جای امضاهای دیجیتال کلاسیک استفاده شود.
علاوه بر اینکه از QKD برای احراز هویت استفاده می شود، محققان پروتکل اضافه کردن بلاک های جدید را به شیوه‌ای متفاوت از رمزنگاری مدرن تعریف کردند. آنها به جای تمرکز بر توسعه بلاک های جدید به دست ماینر‌ها، از پروتکل پخش اطلاعات تئوری امن استفاده می کنند که در آن تمامی گره های شبکه برای یک بلاک جدید باید به توافق یکسان برسند.
مزیت مهم پروتکل بلاکچین
پروفسور Alexander Lvovsky گفت:
مزیت مهمی که پروتکل بلاکچین ما دارد این است که توانایی آن برای حفظ شفافیت و یکپارچگی تراکنش ها در برابر حملاتی است که از الگوریتم‌های کوانتومی استفاده می کنند. نتایج بدست آمده ما در این زمینه فرصت هایی را برای تحقق بخشیدن به پلتفرم های بلاک چینی ایمن در برابر حملات رایانه های کوانتومی ایجاد کرده است. اگر توجه کرده باشید، چنین پلتفرم بلاک چینی این توانایی را دارد تا خطرات اجتماعی و اقتصادی را که امکان وقوع آنها زیاد است را در فناوری محاسبات کوانتومی تشخیص داده و تاثیر آنها را کم کند.
