ควอนตัมคอมพิวเตอร์คือเครื่องมือทรงพลังที่มีความสามารถในการคำนวณได้รวดเร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไป ผู้เชี่ยวชาญบางคนคาดการณ์ว่ามันสามารถถอดรหัสที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปต้องใช้เวลานับร้อยปีในเวลาเพียงแค่ไม่กีนาที การเกิดขึ้นมาของควอนตัมคอมพิวเตอร์ส่งผลให้ความปลอดภัยของข้อมูลดิจิทัลอยู่ในความเสี่ยง ซึ่งรวมถึงการเข้ารหัสข้อมูลที่เป็นพื้นฐานของคริปโทเคอร์เรนซีและบิตคอยน์ด้วยเช่นกัน

Quantum Computer คืออะไร

ควอนตัมคอมพิวเตอร์คือการรวมกันของ 2 สิ่ง นั่นคือ ควอนตัมและคอมพิวเตอร์ เริ่มจากสิ่งที่เราคุ้นเคยกันในชีวิตประจำวันอย่างคอมพิวเตอร์ มันคืออุปกรณ์ประมวลผลที่ทำงานโดยการส่งผ่านกระแสไฟฟ้าคอมพิวเตอร์สามารถทำตามคำสั่งที่คนโปรแกรมไว้ได้ เช่นการขุดบิตคอยน์ ก็ใช้ความสามารถในคำนวณสมการทางคณิตศาสตร์ที่ยากๆของคอมพิวเตอร์

และควอนตัม มันคือปฎิกริยาของสิ่งที่เล็กระดับอนุภาค ที่มีพฤติกรรมที่แปลกประหลาดและขัดสามัญสำนึก เช่น อนุภาคสามารถอยู่ 2 ที่ในเวลาเดียวกัน (Superposition) และการที่อนุภาคสองตัวสามารถส่งข้อมูลหากันได้ด้วยความเร็วกว่าแสงหรือแม้อยู่ห่างไกลกัน (Entanglement)

ซึ่งควอนตัมคอมพิวเตอร์ก็คือการนำความรู้ทางควอนตัมมาใช้ในการประมวลแบบคอมพิวเตอร์ หน่วยข้อมูลที่เล็กที่สุดของคอมพิวเตอร์คือ bit เช่น 0 กับ 1 แต่สำหรับควอนตัมคอมพิวเตอร์จะเรียกว่า qubits ซึ่ง qubits มีความพิเศษตรงที่มันสามารถมีหลายสถานะในเวลาเดียวกัน หรือก็คือเป็น 0 กับ 1 ในเวลาเดียวกัน

ควอนตัมคอมพิวเตอร์สามารถประมวลเร็วกว่าคอมพิวเตอร์ปกติหลายล้านเท่า แต่ตอนนี้มันสามารถใช้ได้กับโจทย์ที่มีความเฉพาะเจาะจง ยังไม่สามารถใช้งานได้แบบคอมพิวเตอร์ทั่วไปได้ และการสร้าง qubits ขึ้นมายังมีความยากลำบาก เช่นต้องควบคุมอุณหภูมิไว้ที่ -273 องศาเซลเซียส หมายความว่าคอมพิวเตอร์แบบทั่วไปยังสามารถใช้งานได้ง่ายกว่า ครอบคลุมมากกว่าควอนตัมคอมพิวเตอร์

แต่เทคโนโลยียังก้าวเดินต่อไป ในโลกของ Cryptocurrency ยังมีความพยายามที่จะนำควอนตัมคอมพิวเตอร์มาใช้กับ Cryptography และการขุดบิตคอยน์ นักวิจัยยังศึกษาค้นคว้าวิธีที่จะดึงความสามารถของควอนตัมคอมพิวเตอร์ออกมาให้เต็มที่

ความเสี่ยงของ Quantum Computer

ควอนตัมคอมพิวเตอร์มีความเป็นไปได้ที่จะนำมาใช้กับกระบวนการขุดบิตคอยน์ และเพิ่มประสิทธิภาพการประมวลผลให้สูงขึ้น แต่มันก็มีความเสี่ยงที่จะถูกนำมาใช้ทำลายเครือข่ายบิตคอยน์ด้วยเช่นกัน เพราะ Public key ที่เป็นเหมือนกระเป๋าเงินของผู้ใช้งานเครือข่ายสามารถถูกควอนตัมคอมพิวเตอร์ถอดรหัสได้ ซึ่งปกติแล้วมันถูกออกแบบมาโดยที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปไม่สามารถถอดรหัสได้

ถึงจะมีความเสี่ยงตามที่กล่าวมา แต่ในปัจจุบันยังไม่มีควอนตัมคอมพิวเตอร์ที่สามารถขุดบิตคอยน์ได้ อาจเพราะขีดจำกัดทางเทคโนโลยีหรือความคุ้มค่า ดังนั้นเครื่องขุด ASIC ในปัจจุบันจึงมีประสิทธิภาพมากกว่าสำหรับขุดบิตคอยน์ แต่เทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นเรื่อยๆ เครื่องขุดบิตคอยน์แบบควอนตัมคอมพิวเตอร์อาจเกิดขึ้นจริงในอนาคต

Quantum computer และการขุด Bitcoin

ในอนาคตหากมีความเป็นไปได้ที่จะนำควอนตัมคอมพิวเตอร์มาใช้ในกระบวนการขุดบิตคอยน์ มันสามารถลดการใช้พลังงานของการขุดบิตคอยน์ได้อย่างมีนัยยะสำคัญ ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพการขุดให้สูงขึ้น เพราะมีวิธีที่เรียกว่า Quantum annealing ที่ทำให้ขั้นตอนการหา hash function ของบิตคอยน์ทำได้เร็วขึ้น

Quantum annealing คือเทคนิคที่ใช้สำหรับหาตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับปัญหาที่มี โดยใช้ประโยชน์จากพฤติกรรมทางควอนตัม ซึ่งอาจจะมีประสิทธิภาพในการขุดที่สูงกว่าเครื่องขุด ASIC ในปัจจุบันก็เป็นได้

แต่ความเป็นไปได้นี้ก็ยังมีความเสี่ยงตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ เพราะว่าความปลอดภัยของเครือข่ายบิตคอยน์นั้นอยู่ที่การเข้ารหัสของข้อมูล ซึ่งควอนตัมคอมพิวเตอร์เองก็มีความสามารถที่จะถอดรหัสออกมาได้เช่นกัน เช่นในด้านของ Public key ที่จะไม่ปลอดภัยอีกต่อไป แต่สำหรับอัลกอริทึมที่ใช้สำหรับการบิตคอยน์อย่าง SHA-256 นั้นได้ถูกเคลมว่าสามารถป้องกันควอนตัมคอมพิวเตอร์ถอดรหัสได้

หมายความว่าการนำควอนตัมคอมพิวเตอร์มาใช้ในการขุดบิตคอยน์จะเป็นโอกาสที่ดี แต่การทำให้มั่นใจว่าความปลอดภัยของเครือข่ายจะไม่ถูกทำลายลงนั้นคือสิ่งสำคัญ จึงมีนักวิจัยที่พยายามสร้างอัลกอริทึมที่ป้องกันควอนตัมคอมพิวเตอร์ถอดรหัสได้อยู่

Quantum Computer จะสามารถทำลายบิตคอยน์ได้จริงๆหรือไม่

การถอดรหัสอัลกอริทึมที่ปกป้องบิตคอยน์ จำเป็นต้องใช้ควอนตัมคอมพิวเตอร์ที่มีกำลังมหาศาล ซึ่งต้องถูกใช้งานโดยองค์ใดๆก็ตามที่ต้องการทำลายบิตคอยน์ ตามงานของนักวิจัยของมหาวิทยาลัย Sussex ต้องใช้ควอนตัมคอมพิวเตอร์ที่มี 1,900 ล้าน qubits เพื่อเจาะเครือข่ายบิตคอยน์ภายในเวลา 10 นาที ซึ่งหนทางที่จะทำได้นั้นยังไม่เกิดขึ้น เพราะในปัจจุบันควอนตัมคอมพิวเตอร์ยังอยู่ในสเกลเล็กๆและยังใช้งานได้ในขอบเขตจำกัด หนทางที่จะมาทำลายบิตคอยน์ยังต้องทำให้ควอนตัมคอมพิวเตอร์มีสเกลใหญ่กว่านี้

 

 

Reference :

https://academy.binance.com/en/articles/quantum-computers-and-cryptocurrencies

https://cointelegraph.com/explained/can-quantum-computers-mine-bitcoin-faster