بسته فدرال پیوند پژوهش‌های کوانتومی با اهداف علمی گسترده‌تر
کاخ سفید در تاریخ ۸ اکتبر بسته علمی گسترده‌ای به ارزش ۶ میلیارد دلار را رونمایی کرد که بودجه فدرال، تعهدات بخش خصوصی و برنامه‌های پژوهشی جدید در حوزه هوش مصنوعی، محاسبات کوانتومی، زیست‌شناسی و فضا را گرد هم می‌آورد. محور این اعلامیه، مسابقه پیدایش کوانتوم کیو به ارزش ۲۱۵ میلیون دلار است که ابتکاری از وزارت انرژی برای شتاب‌دهی به توسعه محاسبات کوانتومی مقاوم در برابر خطا است. اگرچه این برنامه به‌عنوان یک تلاش علمی معرفی شده است، رونمایی آن بار دیگر بحث‌ها درباره آسیب‌پذیری‌های رمزنگاری و امنیت بلندمدت کیف‌پول‌های ارز دیجیتال را شعله‌ور کرده که با هشدارهایی از سوی نهادهای انتظامی و ناظران مالی اروپایی همراه بوده است.
چه مواردی در این بسته گنجانده شده است
ابتکاری که در اجلاس «علم؛ عصر طلایی جدید» اعلام شد شامل چند جریان است:
مسابقه پیدایش کوانتوم کیو
- تا ۲۱۵ میلیون دلار بودجه برنامه‌ریزی‌شده برای تیم‌هایی که در حال توسعه کامپیوترهای کوانتومی قابل اعتماد و مقاوم در برابر خطا هستند.
- هشت کاربرد پژوهشی اولویت‌دار که وزارت انرژی تعیین کرده است و حوزه‌هایی مانند شیمی، علم مواد، فیزیک زیراتمی و ریاضیات کاربردی را دربر می‌گیرد.
- اهداف فنی که نیازمند نمایش سیستم‌های کوانتومی با حداقل ۱۰۰ کیوبیت منطقی و توانایی انجام صدها میلیون عمل مقاوم در برابر خطا هستند.
- یک مدل تأمین مالی دو مرحله‌ای: جوایز اولیه بر اساس دستیابی به نقاط عطف تا سقف ۱.۵ میلیون دلار برای هر تیم، و پس از آن جوایز بزرگ‌تر مرتبط با عملکرد و اعتبارسنجی.
- ذخایر انگیزشی شامل ۱۰۰ میلیون دلار اختصاص‌یافته برای سیستم‌هایی که به ۱۰۰ کیوبیت منطقی می‌رسند و دو ذخیره جداگانه ۵۰ میلیون دلاری برای سیستم‌هایی که به ترتیب ۱۵۰ و ۲۰۰ کیوبیت منطقی را نشان دهند.
- یک برنامه آزمایشگاهی مکمل به ارزش ۴۵ میلیون دلار برای پشتیبانی از آزمون و اعتبارسنجی سخت‌افزار و نرم‌افزار کوانتومی.
وزارت انرژی تأکید کرد که تخصیص کامل ۲۱۵ میلیون دلار تابع تصویب بودجه توسط کنگره است، بنابراین این تأمین مالی برنامه‌ریزی‌شده است اما به‌طور کامل تضمین‌شده نیست.
تعهدات هوش مصنوعی و منابع محاسباتی
در کنار بودجه کوانتومی، کاخ سفید تأیید کرد که تعهدات صنعتی به ارزش ۲.۴ میلیارد دلار از ۱۱ شرکت فناوری برای ارائه ابزارها، مدل‌ها و اعتبارات ابری جهت پژوهش‌های علمی فراهم شده است. مشارکت‌کنندگان اصلی شامل انویدیا با وعده ۱ میلیارد دلار، ای‌ام‌دی با ۵۰۰ میلیون دلار، اوپن‌ای‌آی با ۲۰۰ میلیون دلار و آنتروپیک و گوگل هرکدام با ۱۵۰ میلیون دلار بودند. چند شرکت دیگر، از جمله خدمات وب آمازون، میکرون و فراهم‌کنندگان زیرساخت‌های کوچک‌تر هوش مصنوعی نیز منابع محاسباتی و نرم‌افزار برای حمایت از کنسرسیوم مأموریت پیدایش و آژانس‌های پژوهشی فدرال تأمین کردند.
سرمایه‌گذاری‌ها در زیست‌شناسی، فضا و نیروی کار
بسته علمی فراتر از حوزه محاسبات کشیده شده است. نکات برجسته شامل یک ابتکار زیست‌شناسی مجازی به ارزش ۱.۸ میلیارد دلار با مشارکت مؤسسات ملی سلامت، وزارت انرژی و بیوهاب برای ساخت مدل‌های محاسباتی سلول‌ها و سامانه‌های زیستی، جوایز پژوهشی بنیاد ملی علوم که به چندسلولی مصنوعی و علوم تقویت‌شده با کوانتوم می‌پردازد، و ۱۰۰ میلیون دلار بودجه بورس برای آموزش دکتری شتاب‌یافته که هوش مصنوعی را با رشته‌های علمی دیگر جفت می‌کند، است. ناسا و وزارت انرژی همچنین برنامه‌هایی برای سامانه‌های نیروی هسته‌ای جهت ماموریت‌های عمیق فضایی آینده اعلام کردند، هرچند تاریخ‌های پرتاب هدف‌گذاری شده‌اند و برنامه‌های قطعی نیستند.
چرا این موضوع برای امنیت کریپتو و بلاک‌چین اهمیت دارد
محاسبات کوانتومی و ارزهای دیجیتال در سطح رمزنگاری به هم می‌رسند. اکثر بلاک‌چین‌های اصلی، از جمله بیت‌کوین و اتریوم، برای امن‌سازی کیف‌پول‌ها و تأیید تراکنش‌ها به رمزنگاری کلید عمومی متکی هستند. اگر در آینده کامپیوتری کوانتومی به اندازه کافی قدرتمند شود، می‌تواند منشأهای رمزنگاری که امضاهای دیجیتال و امنیت کلید را پشتیبانی می‌کنند تهدید کند.
مقامات اروپایی به‌ویژه موضع‌گیری‌های قوی‌تری داشته‌اند. یوروپل گزارش‌هایی منتشر کرده است که هشدار می‌دهد کامپیوترهای کوانتومی پیشرفته می‌توانند کلیدهای خصوصی را از کلیدهای عمومی آشکار استخراج کنند و بدون رضایت مالک تراکنش‌ها را مجاز سازند. مرجع بانکی اروپا و ناظران بیمه و اوراق بهادار نیز ارزیابی ریسک مشترکی منتشر کرده‌اند که این نگرانی را بازتاب می‌دهد و اشاره دارد که سامانه‌های رمزنگاری که از داده‌های مالی محافظت می‌کنند ممکن است با پیشرفت‌های کوانتومی تضعیف شوند.
مهم است بدانیم اینها ریسک‌های آینده‌نگر هستند. هیچ کامپیوتر کوانتومی موجودی تاکنون نشان نداده است که توانایی شکستن رمزنگاری مالی رایج در مقیاس وسیع را دارد. زمان‌بندی یک چنین حمله‌ای ناقطعی است، اما تأثیر بالقوه آن توصیه‌هایی برای آمادگی اکنون به‌جای واکنش بعدی را برانگیخته است.
کلیدهای عمومی، کلیدهای خصوصی و آدرس‌های آشکارشده
نگرانی مشخص حول موقعیت‌هایی می‌چرخد که در آنها یک کلید عمومی قبلاً روی زنجیره آشکار شده است. بیت‌کوین هنگام خرج کردن از یک آدرس، کلید عمومی را آشکار می‌کند؛ در برخی موارد، آدرس‌هایی که فعالیت روی زنجیره داشته‌اند مواد کلید عمومی را آشکار می‌کنند که می‌تواند هدف الگوریتم‌های کوانتومی آینده قرار گیرد. تحلیل‌گران صنعت تلاش کرده‌اند میزان در معرض بودن را کمّی کنند: برآوردی از بنیان‌گذار کریپتوکوانت حاکی است که حدود ۶.۸۹ میلیون بیت‌کوین ممکن است با الگوهایی مرتبط باشد که برای حملات کوانتومی آینده اهمیت داشته باشند. آن برآورد به معنای آسیب‌پذیر بودن فعلی سکه‌ها نیست، بلکه نشان می‌دهد اگر قابلیت‌های کوانتومی پیشرفت کند، این سکه‌ها هدف جذابی خواهند بود.
پاسخ صنعت: مهاجرت و تلاش‌های کاهش ریسک
بخش‌های بلاک‌چین و نگهداری دارایی منتظر فاجعه نیستند. توسعه‌دهندگان، ارائه‌دهندگان کیف‌پول و متولیان در حال بررسی گزینه‌های مقاوم در برابر کوانتوم و راهبردهای مهاجرت هستند.
- بحث‌های پژوهشی درباره بیت‌کوین در مورد طرح‌های امضای پسا کوانتومی در جریان است. انتقال یک شبکه غیرمتمرکز فعال به رمزنگاری جدید، چالشی پیچیده از نظر حکمرانی و فنی است و تا کنون هیچ ارتقاء پروتکلی جهانی تصویب نشده است.
- متولیان مؤسسه‌ای آزمایش‌های عملی امضای مقاوم در برابر کوانتوم را آغاز کرده‌اند. شرکت‌هایی مانند بیت‌گو و آزمایشگاه‌های دانشگاهی از جمله سایلنس لابز راه‌حل‌های امضای پسا کوانتومی را در محیط‌های کنترل‌شده نشان داده‌اند.
- ارائه‌دهندگان کیف‌پول و خدمات نگهداری در حال بررسی مسیرهای مهاجرت مرحله‌ای برای کلیدها، بهبود مدیریت چرخه عمر کلید و طرح‌های امضای ترکیبی هستند که سازوکارهای کلاسیک و پسا کوانتومی را هم‌زمان به کار می‌گیرند تا زمان توسعه استانداردها پوشش داده شود.
یوروپل توصیه کرده است ارتقاءهای امنیتی مرحله‌ای، مدیریت بهتر چرخه عمر کلید و هماهنگی عمیق‌تر میان توسعه‌دهندگان، بورس‌ها و ارائه‌دهندگان نگهداری برای اطمینان از یک انتقال منظم در صورت ضرورت ارتقاءهای پسا کوانتومی انجام شود.
ریسک‌های هوش مصنوعی و نگرانی‌های مجاور
پژوهشگران امنیتی همچنین سناریوهای حمله‌ای کمک‌شده توسط هوش مصنوعی را مطرح کرده‌اند. یکی از پژوهشگران بنیاد اتریوم نشان داده که چگونه پیشرفت‌های هوش مصنوعی در نظریه می‌تواند به حملات علیه سامانه‌های امضای دیجیتال کمک کند و مدل‌های تهدید را که شامل محاسبات کوانتومی هستند پیچیده‌تر سازد. این هشدارها همچنان فرضی و پیشگیرانه هستند، اما همگرایی گسترده‌تری از ریسک‌ها را هنگامی که پیشرفت‌های مهم در هوش مصنوعی و محاسبات کوانتومی تسریع می‌شوند برجسته می‌کنند.
زمینه سیاست‌گذاری و گام‌های بعدی
مسابقه پیدایش کوانتوم کیو در پی یک فرمان اجرایی در ژوئن ۲۰۲۶ درباره نوآوری کوانتومی آمده است که از آژانس‌های فدرال خواسته بود توسعه و بهره‌برداری از فناوری‌های کوانتومی پیشرفته را تسریع کنند. این مسابقه تا ۱۹ اکتبر ۲۰۲۶ برای درخواست‌های شرکت‌های خصوصی باز است و جوایز مبتنی بر نقاط عطف و انگیزه‌های مرحله‌های بعدی مرتبط با عملکرد معتبر را شامل می‌شود.
از آنجا که تأمین مالی مسابقه تا حدودی به تخصیص‌های بودجه‌ای آینده کنگره بستگی دارد، ناظران صنعت هم پیشرفت فنی و هم مذاکرات بودجه‌ای را زیر نظر خواهند داشت. تأمین مالی فدرال همراه با تعهدات منابع عظیم بخش خصوصی برای هوش مصنوعی و محاسبات، نشان‌دهنده یک استراتژی ملی بلندمدت برای حفظ رقابت علمی و ایجاد فرصت‌های تجاری در سخت‌افزار، نرم‌افزار و خدمات مرتبط با کوانتوم است.
پیامدها برای اکوسیستم کریپتو
برای فعالان بازار ارزهای دیجیتال، این اعلامیه یادآوری دیگری است برای متعادل‌سازی نوآوری با مدیریت ریسک:
- توسعه‌دهندگان باید به ارزیابی الگوریتم‌های امضای پسا کوانتومی ادامه دهند و مسیرهای ارتقاءیی طراحی کنند که در معرض بودن کلیدها را به حداقل برساند.
- بورس‌ها و متولیان باید فرآیندهای مدیریت کلید خود را تحت فشار تست قرار دهند، بهترین شیوه‌های ذخیره سرد را در نظر بگیرند و در صورت توصیه به مهاجرت، راهبردهای ارتباطی با مشتریان را آماده داشته باشند.
- کاربران روی زنجیره باید در استفاده مجدد از آدرس‌ها محتاط باشند و از راهنمایی‌های فروشندگان کیف‌پول درباره زمان مهاجرت دارایی‌ها یا اجتناب از استفاده مجدد از آدرس‌هایی که مواد کلید عمومی را آشکار می‌کنند، پیروی کنند.
صنعت به سمت کاهش‌های عملی حرکت می‌کند، اما انتقال‌های گسترده در شبکه‌های غیرمتمرکز ذاتاً کند است و نیازمند هماهنگی دقیق میان جوامع توسعه‌دهنده متن‌باز، خدمات نگهداری و ناظران است.
چه مواردی برای پژوهشگران و سرمایه‌گذاران باید رصد شود
چند پیشرفت در ۱۲ تا ۳۶ ماه آینده اهمیت خواهد داشت:
- نقاط عطف فنی در مسابقه پیدایش کوانتوم کیو، به‌ویژه نمایش‌های معتبر از کیوبیت‌های منطقی و عملیات‌های تصحیح خطا.
- پیشرفت در استانداردها و سازگاری‌پذیری برای رمزنگاری پسا کوانتومی از سوی نهادهایی مانند مؤسسه ملی استانداردها و فناوری آمریکا و سازمان‌های بین‌المللی استاندارد.
- پذیرش راه‌حل‌های امضای ترکیبی یا پسا کوانتومی توسط ارائه‌دهندگان کیف‌پول و خدمات نگهداری، به‌همراه افشای برنامه‌های مهاجرت و نتایج آزمایش‌ها.
- ادامه راهنمایی‌های نظارتی از سوی مقامات اروپایی و دیگر مراجع جهانی که می‌تواند روی رویه‌های نگهداری و الزامات افشا تأثیر بگذارد.
- تکامل قابلیت‌های هوش مصنوعی که می‌تواند با پژوهش‌های امنیتی، آزمون و ابزارهای احتمالی حمله تلاقی یابد.
خلاصه
شتاب فدرال آمریکا در تسریع پژوهش‌های محاسبات کوانتومی و هوش مصنوعی نمایانگر سرمایه‌گذاری بزرگی در زیرساخت‌ها و توانمندی علمی است. برای اکوسیستم ارزهای دیجیتال، این موضوع روایت ریسک موجود را تقویت می‌کند: بنیان‌های رمزنگاری بلاک‌چین ممکن است با بالغ شدن فناوری کوانتومی نیاز به ارتقاء در آینده داشته باشند. این ریسک فوری نیست، اما ذی‌نفعان محتاط هم‌اکنون برنامه‌ریزی، آزمایش و ساخت دفاع‌هایی را برای حفظ امنیت کیف‌پول، یکپارچگی نگهداری و تاب‌آوری شبکه پیش از آنکه هر حمله کوانتومی عملی ممکن شود آغاز کرده‌اند.
هرچند مسابقه پیدایش کوانتوم کیو پیش می‌رود و تعهدات صنعتی اجرا می‌شوند، سرعت پژوهش و شفافیت در آزمون‌ها تعیین خواهد کرد که انتقال به رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم هموار خواهد بود یا مختل‌کننده. تاکنون پیام از سوی دولت‌ها، پژوهشگران و ارائه‌دهندگان نگهداری یکسان است: آماده شوید، هماهنگ کنید و در تاب‌آوری رمزنگاری سرمایه‌گذاری کنید در حالی که به پیشرفت کشف علمی ادامه می‌دهید.
.avif)
نظر بگذارید
نظرات
هنوز نظری ثبت نشده. اولین نفر باشید.