ความเสี่ยงจากควอนตัมของ Bitcoin: อดีตผู้บริหาร Pharma มาร์ติน ชเครลิกล่าวว่าอัลกอริธึมของ Shor คือตัวที่จะต้องจับตามอง

กุญแจของซาโตชิและความฝันควอนตัม: ชเครลิพูดถึงช่วงเวลาและกลยุทธ์

ในระหว่างพอดคาสต์ Bitcoin Rails #38 กับ อิซาเบล ฟอกเซ็น ดยุค, มาร์ติน ชเครลิ เริ่มต้นด้วยการแยกความเป็นจริงของควอนตัมออกจากการโฆษณาเกินจริง: เขากล่าวว่าควอนตัมจะไม่แทนที่การคำนวณแบบคลาสสิกสไตล์ Nvidia แต่ “เมื่อพูดถึงแค่อัลกอริธึมของชอร์ และแค่บิตคอยน์ คุณ…มีสิ่งที่ต้องกังวล” ข้อแม้คือ อุปกรณ์ควอนตัมในทางปฏิบัติยังคงช้า มีเสียงรบกวน และจำนวนทางคณิตศาสตร์เปราะบาง และการโจมตีเชิงน่าเชื่อถือใด ๆ จะต้องการอัตราข้อผิดพลาดที่ดีขึ้นเป็นลำดับขั้นกว่าที่เคยแสดงให้เห็น

ประเด็นหลักคือความถูกต้อง ในวงจรควอนตัม แต่ละการทำงานเชิงตรรกะ (เรียกว่า “เกต”) ประสบความสำเร็จด้วยความน่าจะเป็น ชเครลิกล่าวถึงความถูกต้องของเกตที่ดีที่สุดประมาณ “99.99” ซึ่งฟังดูน่าประทับใจจนกว่าคุณจะสะสมข้อผิดพลาดใน “ล้านเกต” ที่ต้องใช้ในการรันชอร์เต็มรูปแบบ—ณ จุดนั้นความแม่นยำจะพังลง ผลลัพธ์: สร้างควอนตัมบิททางกายภาพที่สะอาดกว่ามาก หรือใช้รหัสการแก้ไขข้อผิดพลาดทรงพลังเพื่อสร้างควอนตัมบิทเชิงตรรกะที่น่าเชื่อถืออย่างสูง ทั้งสองอย่างนั้นยาก

เขาเน้นย้ำให้เห็นถึงระบบ ~150 ควอนตัมบิทของ IBM ที่สามารถเข้าถึงได้ในที่สาธารณะว่าเป็นการตรวจสอบความจริงในโลกสำหรับนักเข้าชม: พวกเขาให้ความรู้แต่ไม่ใกล้เคียงกับจำนวนควอนตัมบิทที่ต้องการสำหรับการแฮ็กบิตคอยน์ระดับ แนวทาง 256 บิต เขาได้พูดถึงความต้องการทรัพยากรที่ประมาณถึงล้านควอนตัมบิทเชิงตรรกะ—หมายถึงหลายร้อยล้านถึงพันล้านควอนตัมบิททางกายภาพ ขึ้นอยู่กับค่าใช้จ่ายในการแก้ไขข้อผิดพลาด อุปกรณ์ในปัจจุบันมีขนาดเล็กกว่าหลายลำดับขั้น

พ้นโทษออกจากคุก ในปี 2022 หลังจากถูกตัดสินว่าฉ้อโกงหลักทรัพย์ ชเครลิ ได้ดำดิ่งเข้าไปในคริปโต โดยเน้นไปที่ การเงินแบบกระจายอำนาจ (defi) และรายละเอียดต่าง ๆ ของบล็อกเชน ในระหว่างการสนทนาใน X Spaces เขากล่าวว่าเขาใช้ Uniswap ซึ่งเป็นแลกเปลี่ยน decentralized exchange (DEX) ชั้นนำของ Ethereum จากในคุก โดยหลงใหลในวิธีที่มันหลีกเลี่ยงผู้ควบคุมทางการเงินแบบเก่า ชเครลิกล่าวขวัญถึง Ethereum, Solana และ Algorand โดยทำนายว่า ether อาจจะแซงหน้าบิตคอยน์ในมูลค่าตลาดได้ในที่สุด—ซึ่งบางครั้งเรียกว่า “การพลิก”

ระหว่างการสัมภาษณ์ ชเครลีได้สังเกตว่าถึงแม้จะมีควอนตัมบิททางกายภาพที่ดีขึ้น (เขากล่าวถึง fluxonium เป็นผู้ท้าชิง) ทีมควอนตัมก็ยังต้องเพิ่มจำนวน “เก้า” ของความน่าเชื่อถืออีกมาก ชเครลีได้เปรียบกราฟิกส์โปรเซสซิงยูนิต (GPU) แบบคลาสสิก ซึ่งทำงานได้ด้วยอัตราข้อผิดพลาดที่ต่ำมาก กับฮาร์ดแวร์ควอนตัมที่ยังคงต่อสู้กับเสียงรบกวน การสลายตัว และแม้กระทั่งการบิดเบือนบิตจากรังสีคอสมิก จนกระทั่งการแก้ไขข้อผิดพลาดสามารถจัดการกับปัญหาเหล่านั้นได้จริงๆ อัลกอริธึมชอร์ยังคงเป็นกระดานเขียนมากกว่าจะเป็นเครื่องมือการผลิต

ชเครลิยังได้กดดันถึงความแตกต่างที่สำคัญ: ควอนตัมไม่ได้ “เร็ว” ในเวลาclock speed ซึ่งมักวัดในกิโลเฮิรตซ์หรือแย่กว่านั้น—แต่มีคุณค่าเพราะอัลกอริธึมบางอย่าง (เช่น ชอร์สำหรับการแยกปัจจัยและลอการิทึมพื้นฐาน) เปลี่ยนคณิตศาสตร์จากเวลาที่เป็นเอ็กซ์โพเนนเชียลไปเป็นเวลาที่เป็นพอลิโนเมียล การลดความซับซ้อนนั้นเป็นจุดสำคัญ; ฮาร์ดแวร์ยังไม่ถึงที่

ในเรื่องของช่วงเวลา เขาหลีกเลี่ยงการคาดการณ์หนักแน่น โดยยอมรับว่าการโจมตีระดับชอร์ที่น่าเชื่อถือบนเส้นโค้งบิตคอยน์นั้นไม่ใช่เรื่องที่ใช้เวลาแค่ห้าปีและอาจต้องใช้เวลาหลายสิบปี โดยเฉพาะเมื่อพิจารณาช่องว่างระหว่างควอนตัมบิททางกายภาพในปัจจุบันและฝูงควอนตัมบิทเชิงตรรกะที่มีการแก้ไขข้อผิดพลาดในอนาคต

เขายอมรับว่าเส้นทางที่ไม่ใช่ควอนตัม— ซึ่งก็คือความก้าวหน้าทางคณิตศาสตร์ที่อาจจะได้รับการสนับสนุนโดย AI— ไม่สามารถถูกขับไล่ออกไปได้ แต่เขายังจัดอันดับควอนตัมเป็นผู้เคลื่อนแรกที่น่าจะเป็นไปได้มากกว่าในการต่อต้านการเข้ารหัสแบบเส้นโค้งวงรี ไม่ว่าจะอย่างไรก็ตาม เขาได้อธิบายเป้าหมายให้เป็นการเข้ารหัส ไม่ใช่ “การทำให้ Nvidia ออกจากธุรกิจ”

ประเด็นทางจริยธรรมเกิดขึ้นเช่นกัน: ถามเกี่ยวกับ “การแฮ็กเหรียญของซาโตชิ” ชเครลิกล่าวว่าความสำเร็จทางปัญญาคือแรงดึงดูด เขา “ไม่ต้องการถือคีย์เหล่านั้น” โดยเรียกว่าเป็นการขโมย แม้ว่าเลขคณิตจะสำเร็จ การวิจัย, เขาสตางค์อาจจะนำไปเผยแพร่ได้โดยไม่ต้องปล้นกระเป๋าเงินของใคร

คำถามที่พบบ่อย💡

• อัลกอริธึมของชอร์คุกคามอะไรอย่างแน่ชัด? มันมุ่งเน้นที่แรงคณิตศาสตร์ (การแยกปัจจัย/ลอการิทึมพื้นฐาน) เบื้องหลังการเข้ารหัสแบบเส้นโค้งวงรีที่ใช้โดยกระเป๋าเงินบิตคอยน์ หากคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ที่มีการแก้ไขข้อผิดพลาดมีอยู่จริง
• ทำไมเครื่องควอนตัมในปัจจุบันจึงไม่เสี่ยง? อัตราข้อผิดพลาดสะสมนับล้านเกต และความถูกต้องในปัจจุบันยังไม่พอสำหรับการรันชอร์เต็มที่
• การโจมตีจะต้องใช้ควอนตัมบิทเท่าไหร่? ชเครลีได้พูดถึงประมาณล้านควอนตัมบิทเชิงตรรกะ— หมายถึงหลายร้อยล้านถึงพันล้านควอนตัมบิททางกายภาพพร้อมการแก้ไขข้อผิดพลาด
• AI สามารถทำลายการเข้ารหัสของบิตคอยน์ก่อนหรือไม่? ชเครลิกล่าวว่าความก้าวหน้าทางคณิตศาสตร์ที่ได้การสนับสนุนจาก AI เป็นไปได้ แต่เขายังมองว่า ควอนตัมเป็นผู้เคลื่อนแรกที่น่าจะเป็นไปได้มากกว่าในการต่อต้านการเข้ารหัสแบบเส้นโค้งวงรี