Uma equipe de pesquisadores de universidades na Austrália e nos Estados Unidos, trabalhando em colaboração com a empresa de tecnologia quântica BTQ, publicou recentemente uma pesquisa propondo um novo modelo de consenso de prova de trabalho (PoW) para redes blockchain que se baseia em técnicas de computação quântica.
Our new paper on using NISQ-era quantum sampling problems in proof-of-work blockchain consensus algorithms. In collaboration with @BTQ_Tech.https://t.co/MKAB2czqSk
— Peter Rohde (@drpeterrohde) June 1, 2023
Nosso novo artigo sobre o uso de problemas de amostragem quântica da era NISQ em algoritmos de consenso de blockchain de prova de trabalho. Em colaboração com a @BTQ_Tech.
— Peter Rohde (@drpeterrohde)
Intitulado “Consenso de prova de trabalho por amostragem quântica”, o documento detalha um sistema que os autores afirmam “fornecer aceleração dramática e economia de energia em relação à computação por hardware clássico.”
De acordo com os pesquisadores, os algoritmos de consenso de prova-de-trabalho atuais são lentos e requerem uma quantidade significativa de recursos de computação para serem processados:
“Enquanto os modelos PoW clássicos, como o do Bitcoin, são notoriamente ineficientes em termos de energia, nosso modelo PoW baseado em amostragem de bósons oferece uma alternativa muito mais eficiente em termos de consumo energético quando implementado em hardware quântico”.
De acordo com o artigo, os recursos fornecidos pelo modelo de consenso quântico também aumentaria a dificuldade de mineração, tornando possível “manter um tempo de mineração de bloco consistente” à medida que o número de mineradores aumenta, incentivando ainda mais a participação contínua de “mineradores quânticos.”
O processo de amostragem ao qual os pesquisadores se referem, a amostragem de bósons, não é novo, mas sua aplicação à tecnologia blockchain é nova. A amostragem de bósons tem se mostrado promissora em inúmeras aplicações de computação quântica. Ainda assim, como uma solução de computação quântica não universal (deve ser usada em um sistema construído para uma tarefa específica), seu potencial foi limitado a alguns domínios selecionados, como a química.
No entanto, de acordo com os pesquisadores, pode ser a solução perfeita para aplicativos blockchain e, potencialmente, reduzir o impacto ambiental da mineração na blockchain do Bitcoin e redes semelhantes.
Além dos recursos de computação quântica, o hardware quântico também tem uma vantagem sobre os computadores atuais devido à natureza de como funciona a mineração de redes blockchain de prova-de-trabalho.
Uma das vantagens atuais dos supercomputadores clássicos sobre seus novos primos quânticos é a capacidade de “pré-computação” ao lidar regularmente com a mesma classe de problema. Mas, quando se trata de redes blockchain, essa pré-computação é essencialmente desperdiçada.
A mineração é, como dizem os pesquisadores, um problema “isenta de progresso”. Não importa quantas vezes um quebra-cabeça de proga-de-trabalho seja resolvido, o computador e os algoritmos que processam os desafios nunca evoluem na solução daquele tipo de problema.
Isso significa que os computadores quânticos, apesar de serem notoriamente difíceis de desenvolver e caros de construir e manter, seriam capazes de validar o consenso com mais eficiência do que os sistemas clássicos de última geração.
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