Криптоіндустрія роками обговорювала, чи є квантові обчислення екзистенційною загрозою для блокчейнів, таких як bitcoin та ethereum. Зараз дослідники та розробники вважають, що штучний інтелект може прискорювати цей термін і змушує переглянути загальні підходи до цифрової безпеки.
Лідери, які працюють над постквантовою криптографією та безпекою блокчейну, описали швидко змінюючуся картину, в якій ШІ одночасно стає зброєю для нападників, захисним інструментом для розробників та прискорювачем досліджень у галузі квантових обчислень.
«Безпековий ландшафт майбутнього буде іншим», — сказав Алекс Прюден, генеральний директор Project Eleven, компанії, що спеціалізується на квантово-стійкій інфраструктурі для криптовалют.
«Між квантовими обчисленнями та ШІ ми ввійдемо у світ, де безпека — і це стосується не лише криптовалют — більше не може ґрунтуватися на тих методах, якими ви завжди користувалися», — сказав Прюден.
Збіжність ШІ та квантових обчислень стала все більш терміновою після попереджень від великих технологічних компаній та дослідників, що криптографічно значущі квантові комп’ютери можуть з’явитися раніше, ніж раніше передбачалося. Хоча експерти залишаються розділеними щодо точного моменту, коли з’явиться квантовий комп’ютер, здатний зламати сучасне шифрування, багато вважають, що ШІ може значно скоротити терміни розробки.
«Штучний інтелект, безумовно, використовується для прискорення розробки квантових обчислень», — сказав Прюден. Дослідники вже використовують системи машинного навчання для оптимізації корекції квантових помилок — однієї з найбільших інженерних перешкод у цій галузі.
Ілля Полосухін, співзасновник NEAR Protocol і колишній дослідник штучного інтелекту в Google, сказав, що ШІ вже роками прискорює наукові відкриття.
«Штучний інтелект стає все більшим прискорювачем», — сказав Полосухін. «Швидкість досліджень з цього моменту буде зростати, і ми вже побачили прогрес, якого люди не очікували так швидко».
Полоухін згадав свій досвід у Google у 2016 році, коли системи машинного навчання вже використовувалися для відкриття нових матеріалів. «Можливо, наступне покоління квантових комп’ютерів буде побудоване за допомогою ШІ та квантових комп’ютерів цього покоління», — сказав він. «Це живиться саме собою».
Для дослідників безпеки загроза більше не є просто теоретичною. Зростаюча стурбованість полягає в тому, що уряди та досвідчені суб’єкти вже зараз збирають зашифрований інтернет-трафік, сподіваючись, що майбутні квантові комп’ютери зможуть його розшифрувати — стратегію, яку часто називають «збирати зараз, розшифровувати пізніше». «Якщо я знаю, що квантові комп’ютери з’являться через кілька років, я почну намагатися захопити всю можливу інформацію, яка передається», — сказав Полоухін.
«Все, що ми розміщуємо в інтернеті, якщо ви ідентифіковані як особа, що представляє інтерес, можна припустити, що це буде розшифровано через два роки», — додав він. «Ймовірно, це вже відбувається».
Наслідки для криптовалют особливо серйозні, оскільки більшість блокчейн-мереж залежать від тієї самої еліптичної криптографії, яка використовується в усьому інтернеті. Достатньо потужний квантовий комп’ютер теоретично може визначити приватні ключі з публічних, що дозволить нападникам скомпрометувати вразливі гаманці та системи.
Але дослідники все частіше стверджують, що справжня історія полягає не лише у квантових обчисленнях, а в поєднанні квантових обчислень та ШІ, що створює постійну безпекову гонку озброєнь.
Штучний інтелект вже стає все більш ефективним у виявленні вразливостей програмного забезпечення та помилок реалізації. «Я очікую, що поява ШІ прискорить… ще більше хаків», — сказав Прюден. «У вас є ці моделі ШІ, які здатні знаходити або помилки реалізації в основній криптографії, а все частіше, я думаю, — ламати саму криптографію».
В той же час розробники використовують ШІ для захисту — для аудиту коду, тестування та формальної верифікації, математичних методів, що використовуються для доведення того, що програмне забезпечення працює так, як задумано. «ШІ може допомогти з формальною верифікацією постквантових систем», — сказав Пруден. «Це теоретично робить їх більш безпечними».
Результат, кажуть дослідники, — це майбутнє, коли безпеку більше не можна вважати статичною інфраструктурою, яку оновлюють раз на десятиліття. «Ніщо в майбутньому не буде таким статичним, як раніше», — сказав Прюден. «Або квантовий комп’ютер буде запущений і порушить якесь фундаментальне припущення, або ШІ стане достатньо розумним, щоб також порушити це припущення».
Ця зміна вже починає змушувати блокчейн-мережі переглядати, наскільки швидко вони можуть розвиватися. Кілька екосистем, зокрема ethereum, Zcash, Solana, Ripple та NEAR, активно досліджують або реалізовують стратегії міграції післяквантової ери.
NEAR щойно оголосив про плани інтегрувати постквантову криптографію безпосередньо в свою інфраструктуру акаунтів, дозволяючи користувачам змінювати криптографічні схеми без перенесення активів у зовсім нові гаманці. «Ще в 2018 році, коли ми розробляли [NEAR], ми сказали: „Ей, квантові обчислення прийдуть, ми повинні мати простий спосіб це зробити“», — сказав Полосухін.
Проте перехід залишається технічно складним. Постквантові криптографічні системи часто значно більші та повільніші, ніж сучасні стандарти. «Криптографія, яка зараз стандартизована для постквантової ери, дуже велика і повільна», — сказав Полосухін.
Більш широке наслідок, за даними дослідників, полягає в тому, що як штучний інтелект, так і квантові обчислення підривають фундаментальну припущення цифрової епохи: що шифрування залишається надійним протягом тривалих періодів.
Замість цього безпека все більше стає адаптивним, постійно розвиваючимся процесом, у якому системи повинні постійно оновлюватися, щоб вижити.
Читайте більше: Ось як bitcoin, ethereum та інші мережі готуються до надходячої квантової загрози