نمونه گیری بوزون زمانی به عنوان یک مشکل در جستجوی راه حل دیده می شد. اکنون، این می تواند پلی باشد که محاسبات کوانتومی را به بلاک چین می آورد.
تیمی از محققان از دانشگاه‌های استرالیا و ایالات متحده که با همکاری شرکت فناوری کوانتومی BTQ کار می‌کنند، اخیراً تحقیقی را منتشر کرده‌اند که یک طرح اثبات کار (PoW) جدید را برای اجماع بلاک چین بر اساس تکنیک‌های محاسبات کوانتومی برای تأیید اجماع پیشنهاد می‌کند.
مقاله جدید ما در مورد استفاده از مشکلات نمونه‌برداری کوانتومی دوره NISQ در الگوریتم‌های اجماع بلاک چین اثبات کار. با یکدیگر @BTQ_Tech.https://t.co/MKAB2czqSk
– پیتر روهد (@drpeterrohde) 1 ژوئن 2023
مقاله تحقیقاتی پیش از چاپ، که «اجماع اثبات کار با نمونه‌برداری کوانتومی» نامیده می‌شود، به جزئیات سیستمی می‌پردازد که نویسندگان ادعا می‌کنند «شتاب چشمگیر و صرفه‌جویی انرژی نسبت به محاسبات سخت‌افزاری کلاسیک» را ارائه می‌کند.
به گفته محققان، الگوریتم‌های فعلی برای حل پازل‌های اجماع PoW کند هستند و به منابع محاسباتی قابل توجهی برای پردازش نیاز دارند:
«در حالی که طرح‌های کلاسیک PoW مانند بیت‌کوین‌ها به‌طور بدنام از نظر انرژی ناکارآمد هستند، طرح PoW مبتنی بر نمونه‌برداری بوزون ما وقتی برای سخت‌افزار کوانتومی اعمال می‌شود، جایگزین بسیار کارآمدتری در مصرف انرژی ارائه می‌کند».
بر اساس این مقاله، مزیت کوانتومی ارائه شده توسط این طرح همچنین دشواری ماینینگ را افزایش می‌دهد، و با افزایش تعداد ماینرها، «حفظ زمان استخراج بلوک ثابت» را ممکن می‌سازد و بیشتر مشارکت مستمر «ماینرهای کوانتومی» را تشویق می‌کند.
فرآیند نمونه‌گیری که محققان به آن اشاره می‌کنند، نمونه‌گیری بوزون، چیز جدیدی نیست، اما کاربرد آن در فناوری بلاک چین جدید به نظر می‌رسد. نمونه‌برداری بوزون در بسیاری از کاربردهای محاسباتی کوانتومی نویدبخش است. با این حال، به عنوان یک راه حل محاسبات کوانتومی غیر جهانی (باید در سیستمی که برای یک کار خاص ساخته شده است استفاده شود)، پتانسیل آن به چند زمینه انتخاب شده مانند شیمی محدود شده است.
مرتبط با: محاسبات کوانتومی چگونه بر صنعت مالی تأثیر می گذارد؟
با این حال، به گفته محققان، این می‌تواند راه‌حلی عالی برای کاربردهای بلاک چین مقاوم در آینده باشد و به طور بالقوه اثرات زیست‌محیطی استخراج بر روی بلاک چین بیت‌کوین و زنجیره‌های مشابه را کاهش دهد.
علاوه بر مزیت کوانتومی، سخت‌افزار کوانتومی به دلیل نحوه عملکرد استخراج بلاک چین، جای پایی در رایانه‌های قدیمی نیز دارد.
یکی از مزیت های فعلی ابررایانه های کلاسیک نسبت به پسرعموهای کوانتومی جدیدشان، توانایی “پیش محاسبه” در حین پردازش منظم مشکلات همان کلاس است. با این حال، وقتی صحبت از بلاک چین به میان می آید، این نوع پیش محاسبه اساساً هدر می رود.
همانطور که محققان می گویند استخراج معدن یک مشکل “بدون پیشرفت” است. مهم نیست که چند بار یک معمای بلاک چین برای ارائه اثبات کار حل می شود، کامپیوتر و الگوریتم هایی که چالش ها را مدیریت می کنند نمی توانند در حل مشکل بهتر باشند.
این بدان معناست که رایانه‌های کوانتومی، اگرچه توسعه‌شان دشوار است و ساخت و نگهداری آن‌ها گران است، اما می‌توانند اجماع را مؤثرتر از سیستم‌های کلاسیک پیشرفته تأیید کنند.
نویسنده: Tristan Greene
