Kann Quantencomputer das Bitcoin-Mining verbessern?

Wäre ein D-Wave 2 mit 512 qbit schneller als der schnellste ASIC beim Bitcoin-Mining?

Antworten (1)

Hier gibt es zwei verschiedene Dinge:

  1. D-Wave-Maschinen SIND ASICs. Sie lösen nur bestimmte spezielle Probleme. Es ist nicht wirklich klar, dass sie Quanteneffekte nutzen oder dass sie eine bessere Leistung erbringen als ein klassischer ASIC, der an demselben Problem arbeitet. In jedem Fall wären es Quanten-ASICs, keine Allzweck-Quantencomputer.

  2. Das Mining kann mit Grovers Algorithmus ( http://en.wikipedia.org/wiki/Grover%27s_algorithm ) verbessert werden. Wenn Sie minen, haben Sie im Grunde eine Black Box, die Sie mit Vermutungen füttern, und die Box antwortet, ob Sie den Block "gewonnen" haben oder nicht. Die Anzahl der möglichen Antworten ist Ihre Schwierigkeit. Es ist leicht, zufällig eine gerade Zahl zu erzeugen, nicht so einfach, ein Vielfaches von 5743 zu erzeugen.

Stellen Sie sich vor, Sie haben einen Quantencomputer und einen klassischen Computer mit jeweils einer Blackbox, die die gleiche Zeit brauchen, um Ihre Vermutung zu überprüfen. Jede Vermutung hat eine Wahrscheinlichkeit, richtig zu sein, gleich (#richtige Antworten)/(#gesamte mögliche Antworten).

Bei einem klassischen Computer probiert man es einfach nacheinander aus. Im Durchschnitt benötigen Sie ungefähr (#Gesamtzahl möglicher Antworten)/(#richtige Antworten) Versuche, um einen Block zu treffen. In einem Quantencomputer oder einem Quanten-ASIC, der den Grover-Algorithmus implementiert, müssen Sie nur die Blackbox (das sogenannte „Orakel“) die Quadratwurzel von (#richtige Antworten)/(#gesamte mögliche Antworten) mal verwenden. Es gibt einige andere Faktoren, aber grob gesagt erhalten Sie einen quadratischen Vorteil.

Natürlich bekommt man nie so einen fairen Vergleich. Über Quantenmining würde ich mir noch lange keine Gedanken machen. Selbst wenn es schneller wäre, wäre es wahrscheinlich viel teurer. Denken Sie daran, dass Sie mit teurerer Ausrüstung immer schneller abbauen können. Mit einem Supercomputer könntest du schneller schürfen, aber für den Preis, den sie kommen, solltest du ihn besser für etwas anderes verwenden.

Angenommen, es dauert 1 Tera Versuche, um eine richtige Antwort zu finden. Dementsprechend braucht es mit Ihrer Antwort nur 1 Megaversuche, um es mit einem Quantencomputer zu tun. Wenn also ein Quantencomputer millionenfach teurer ist als ein normaler ASIC, lohnt es sich immer noch, darin zu schürfen.
Sie haben Recht, aber das setzt voraus, dass es die gleiche Zeit/Kosten kostet, jede Antwort zu versuchen. Hashing ist in klassischen Computern recht effizient. Das Quantenorakel ist etwas komplizierter. Hashing ist irreversibel und Sie benötigen eine modifizierte reversible Version, die die Eingabe bewahrt. Für SHA256 dauert das ungefähr 512 Qubits. Mit einem solchen Quantencomputer könnte man Dinge wie Quantensimulation oder Factoring machen, die eine bessere Beschleunigung haben. Sie könnten es versuchen, aber Sie benötigen eine mit klassischen Computern vergleichbare Hashing-Effizienz. Wenn Quanten-Hashing 10000-mal länger dauert, ist der Vorteil nicht so beeindruckend.
Brauchen Sie nicht mindestens genug Qubits, um einen ganzen minimalen Blockkandidaten darzustellen, dh mindestens Blockheader und Coinbase-Transaktion?