Биткойн -добыча пожирает больше электричества, чем целые страны. Но исследователи теперь нашли решение с «квантовым доказательством работы».
Копание биткойнов и других криптовалют является энергетическим процессом. По оценкам, биткойн -сеть потребляет больше электроэнергии, чем целые страны, такие как Польша каждый год. Но новое исследование теперь показывает, как квантовые компьютеры могут кардинально уменьшить голод мощности добычи биткойнов.
Почему добыча биткойнов такая энергоемкая?
Чтобы понять важность этой разработки, сначала вы должны знать, как работает биткойн. Биткойн основан на технологии блокчейна.
Блокчейн — это своего рода цифровая общая книга, которая записывает все транзакции биткойнов. Чтобы предотвратить мошенничество, так называемый биткойн-монет должен решать сложные математические головоломки для проверки транзакций и добавления новых блоков в блокчейн.
Этот процесс называется «доказательством работы» и требует огромной вычислительной мощности, что приводит к очень высокому потреблению мощности.
Квантовый компьютер как решение
Но исследователи из американской компании D-Wave теперь нашли способ решить эту проблему с квантовыми компьютерами. В вашем исследовании «Блокчейн с доказательством квантовой работы» опишите новую концепцию, называемую «Квантовое доказательство работы» (POQ). В POQ квантовые компьютеры берут на себя энергоемкую работу добычи биткойнов.
Основной момент: квантовые компьютеры могут выполнять определенные задачи намного быстрее и эффективнее, чем обычные компьютеры. Для этого используйте принципы квантовой механики, которые позволяют им выполнять много расчетов параллельно.
Для некоторых задач квантовые компьютеры имеют так называемое «квантовое превосходство» — они превосходят классические компьютеры. Они превышают самые мощные обычные суперкомпьютеры в 10^15.
Как работает квантовое доказательство работы
В POQ Биткойн-Минник должен выполнять своего рода «квантовую работу», которая возможна только с квантовыми компьютерами. Они используют квантовый надзор для создания специального «квантового хэша» — своего рода цифрового отпечатка пальцев, который служит доказательством выполненной работы.
Особая вещь об этом: процесс вероятно, поэтому на основе вероятностей. Это означает, что результат не всегда совсем такой же, но все же безопасен и надежен. Специальные методы компенсируют возможные ошибки и гарантируют, что блокчейн Биткойн остается стабильным.
Будущее распределенных квантовых вычислений
Исследователи проверили свою систему POQ с четырьмя квантовыми компьютерами D-волны, распределенными через Северную Америку. Результаты впечатляют: POQ может снизить потребление энергии добычи биткойнов в течение 1000.
Другим захватывающим аспектом исследования является распределенное использование квантовых компьютеров. Исследователи показали, что несколько квантовых компьютеров могут работать вместе в разных местах, чтобы управлять блокчейном биткойна. Это «распределенное квантовое вычисление» позволяет комбинированной вычислительной мощности использовать несколько квантовых систем и, таким образом, решать еще более сложные задачи.
Мохаммад Амин, главный ученый D-Wave, объясняет:
Это первый раз, когда блокчейн успешно управляется в распределенной сети из четырех квантовых компьютеров в двух странах. Хотя системы включали два поколения квантовых компьютеров D-Wave-Anne с различными архитектурами и производственными стеками, результаты систем могут быть взаимно проверены и позволили обеспечить стабильную операцию блокчейна для тысяч блоков транзакции. Мы считаем, что этот подход может значительно снизить потребление энергии и повысить безопасность.
