D-Wave Quantum Inc. on esitleinud kvantintegratsiooniga plokiahela arhitektuuri, mille eesmärk on täiustada turvalisust, skaleeritavust ja efektiivsust jaotatud pearaamatute tehnoloogias. Uues teadusraportis, mille pealkiri on „Plokiahel kvanttöö tõestusega“, on detailselt kirjeldatud seda uuenduslikku raamistikku, mis asendab klassikalised töö tõestamise (PoW) mehhanismid kvantnative verifitseerimismudeliga, mis on rakendatud D-Wave’i anneleerivatesse kvantprotsessoritesse. Uus „Kvanttöö tõestamise“ (PoQW) algoritm võimaldab plokiahela hash’e genereerida ja valideerida ain alleen kvantriistvara abil, kõrvaldades seeläbi sõltuvuse energiamahukast klassikalisest kaevandamisprotsessist. Murrangulises demonstreerimises rakendas D-Wave edukalt seda kvantplokiahela arhitektuuri neljal pilvepõhisel kvantarvutis, mis asuvad Kanadas ja Ameerikas, saavutades erinevate riistvarageneratsioonide vahel plokiahela valideerimise sünkroniseerimise. PoQW lähenemine kasutab programmeeritavaid spin-klaase mudeleid, mis on keeruliste optimeerimisprobleemide kategooria, millega kvantanneleerijad tegelevad, leides madala energia seisundeid Ising-mudeli Hamiltoniani. Selles plokiahela raamistikus on tehinguandmed kaardistatud süsteemi kvantseisundisse, võimaldades anneleerijal määrata optimaalse konfiguratsiooni, arvutades efektiivselt kvantgeneritud hash’i. Erinevalt klassikalistest krüptograafilistest hashimisviisidest (nagu SHA-256) tuleneb see hashimise tehnika loomulikult kvantkündest, muutes selle praktiliselt võimatuks reprodutseerida klassikalise riistvaraga. Hashide edukas ristvalidatsioon nelja hajutatud kvantprotsessori vahel näitas skaleeritava, kvantsecureeritud plokiahela konsensuse potentsiaali. Üks uurimistöö silmapaistvamaid leidmisi on oodatav 1000-kordne energia tarbimise vähenemine võrreldes tavaliste PoW plokiahelatega.

Bitcoini aastane energia kasutus on hinnanguliselt sarnane riigi, nagu Poola, kogutarbimisega, samas kui kvant hashimine nõuab sellest ainult väikest osa. Erinevalt klassikalistest ASIC- ja GPU-põhistest kaevandamistest, mis kunstlikult suurendavad arvutuslikku raskust, töötab kvant hashimine riistvara sisemiste füüsikaliste piiride juures, kõrvaldades seeläbi raisatud tsüklid. Kuigi PoW-põhised krüptovaluutad valitsevad praegu plokiahela valdkonda, viitavad leiud sellele, et kvantplokiahela arhitektuurid võivad pakkuda jätkusuutlikku alternatiivi detsentraliseeritud võrkudele, mis nõuavad kõrget turvalisust ja arvutuste usaldusväärsust. Lisaks suurenenud energiaefektiivsusele pakub kvantplokiahela mudel eeliseid tarneahela turvalisuses, detsentraliseeritud identiteedi kontrollimises ja digitaalsete varade haldamises. Traditsioonilised plokiahelad sõltuvad deterministlikest krüptograafilistest hashimisest, mis jääb pikaajalistele kvantähvardustele vastuvõtlikuks. PoQW mudel garanteerib, et plokiahela rekordid tulenevad kvanttehingutest, tuues sisse kvantitõestatud juhuslikkuse, omaduse, mis tugevdab tehingute autentimist ja suurendab valeandmisele vastupanu. See toob kaasa kiirendatud tehingu lahendamise ajad kõrge väärtusega rahandusvõrkude jaoks, usaldusväärsemad tarneahela auditeerimisprotsessid ja paremini privaatsust säilitav kontroll identiteedi haldamise süsteemides. D-Wave’i anneleerivad kvantprotsessorid, mida kasutatakse selles plokiahela teadustöös, on praegu saadaval Leap™ reaalajas kvantpilveteenuse kaudu. Ettevõte kavatseb seda tehnoloogiat edendada ning teha koostööd partneritega kaubanduslike rakenduste uurimiseks. Kvanthashide edukas ristvalidatsioon mitmete kvantprotsessimise üksuste (QPU-d) vahel tähistab suurt sammu hübriidsete kvant-klassikaliste jaotatud usaldussüsteemide suunas, pakkudes lootust reaalseks elluviimiseks. Lisainformatsiooni saamiseks külastage originaalilmumist siin, uurige teadustööd siin, lugege artiklit siin ja pääsete plokiahela selgitamise PDF-le siin.