Ang mga quantum miners ay magbubunga ng 'napakalaking' pagtitipid ng enerhiya para sa blockchain: Pag-aaral

Ang isang pares ng mga siyentipiko mula sa University of Kent's School of Computing sa United Kingdom ay nagsagawa kamakailan ng isang pag-aaral na naghahambing ng mga rate ng pagkonsumo ng enerhiya para sa kasalukuyang mga minero na nakabase sa ASIC sa mga iminungkahing solusyon na nakabatay sa quantum.

Ayon sa preprint research paper ng team, ang mga system na gumagamit ng quantum computing ay nagpapakitang mas mahusay ang performance ng standard mining rigs sa energy efficiency:

"Ipinapakita namin na ang paglipat sa quantum-based na pagmimina ay maaaring magkaroon ng isang pagtitipid ng enerhiya - sa pamamagitan ng medyo konserbatibong mga pagtatantya - na humigit-kumulang 126.7 TWH, o ilagay sa ibang paraan ang kabuuang pagkonsumo ng enerhiya ng Sweden noong 2020."

Ang mga operasyon ng pagmimina ng Bitcoin lamang ay kumonsumo ng higit sa 150 terawatt na oras taun-taon (mula noong Mayo 2022), ayon sa papel, na inilalagay sa perspektibo ang potensyal na epekto ng mga iminungkahing quantum-based system.

Ang mga konklusyon ng pares ay batay sa mga eksperimento na naghahambing ng tatlong magkakaibang quantum mining system sa isang Antminer S19 XP ASIC na minero.

Ang mga quantum mining device ay nahati sa pagitan ng isang system na nagtatampok ng isang solong layer ng fault tolerance, isa pa na may dalawang layer ng fault tolerance at isa na walang nakalaang feature sa pagwawasto ng error.

Tulad ng itinuturo ng mga mananaliksik, ang pagmimina ng blockchain ay isa sa ilang mga lugar ng quantum computing kung saan ang pagwawasto ng error ay hindi isang malaking bagay. Sa karamihan ng mga function ng quantum, ang mga error ay lumilikha ng ingay na gumaganang naglilimita sa kakayahan ng isang computing system na gumawa ng mga tumpak na pagkalkula.

Sa pagmimina ng blockchain, gayunpaman, ang mga rate ng tagumpay na may makabagong mga klasikal na sistema ay medyo mababa pa rin. Ayon sa papel ng pananaliksik, "Ang isang klasikal na minero ng Bitcoin ay kumikita na may rate ng tagumpay lamang na humigit-kumulang 0.000070%."

Napansin din ng mga mananaliksik na, hindi tulad ng mga klasikal na sistema, ang mga quantum-based na sistema ay maaaring talagang maayos sa paglipas ng panahon para sa mas mataas na katumpakan at kahusayan.

Nauugnay: Paano nakakaapekto ang quantum computing sa industriya ng pananalapi?

Habang ang teknolohiya ng quantum computing ay isinasaalang-alang pa rin na nasa simula pa lamang nito, ang napaka-espesipikong problema ng blockchain mining ay hindi nangangailangan ng full-service na quantum computing solution. Tulad ng sinabi ng mga mananaliksik, "ang isang quantum miner ay hindi, at hindi kailangang, isang scalable, unibersal na quantum computer. Ang isang quantum miner ay nangangailangan lamang ng isang gawain."

Sa huli, napagpasyahan ng mga mananaliksik na posibleng magtayo ng mga minero gamit ang mga umiiral na teknolohiyang quantum na nagpapakita ng kalamangan sa kabuuan sa mga klasikal na computer.

Sa kabila ng potensyal na pagtitipid ng enerhiya, binanggit nito na ang mga mananaliksik ay nakatuon sa isang uri ng quantum computing system na tinatawag na "noisy intermediate-scale quantum" (NISQ) system.

Ayon sa preprint na papel, ang mga quantum miners ay dapat magpakita ng "napakalaking" pagtitipid ng enerhiya sa laki na humigit-kumulang 512 quantum bits, o "qubits" - isang terminong medyo kahalintulad sa mga classical na computing bit.

Kadalasan, gayunpaman, ang mga sistema ng NISQ ay gumagana lamang sa humigit-kumulang 50-100 qubits, kahit na walang lalabas na pamantayan sa industriya.

Bagama't posible ang pagtitipid ng enerhiya, ang mga gastos sa pagtatayo at pagpapanatili ng isang quantum computing system sa hanay ng 512 qubit ay, ayon sa kaugalian, ay naging hadlang para sa karamihan ng mga organisasyon.

Ang D-Wave at IBM lamang ang nag-aalok ng mga system na nakaharap sa kliyente sa parehong hanay (ang D-Wave's D2 ay isang 512-qubit processor, at ang Osprey ng IBM ay tumitimbang sa 433), ngunit ang kanilang mga arkitektura ay naiiba nang malaki na ang mga paghahambing sa pagitan ng kanilang mga bilang ng qubit ay kunwari walang kabuluhan.