Beacon rawak University of Colorado ( CURBY ) telah mencetuskan perbincangan menarik dalam komuniti teknologi mengenai bila dan mengapa kita memerlukan nombor rawak yang boleh disahkan secara awam. Walaupun kebanyakan orang menganggap kerawakan sebagai sesuatu yang perlu dirahsiakan, perkhidmatan berkuasa kuantum ini menyiarkan bit rawak untuk dilihat dan digunakan oleh semua orang.
Kes untuk Kerawakan Awam
Komuniti telah mengenal pasti beberapa kes penggunaan yang menarik di mana kerawakan awam masuk akal. Apabila dua pihak perlu menyelesaikan perselisihan secara adil, mereka boleh bersetuju untuk menggunakan nilai beacon masa depan sebagai lambungan syiling mereka - kedua-dua pihak tidak boleh memanipulasi hasil kerana nombor rawak itu belum wujud lagi. Prinsip yang sama ini terpakai untuk pemilihan juri, audit awam, dan sistem loteri di mana ketelusan adalah penting.
Seorang ahli komuniti menyerlahkan kebimbangan praktikal mengenai penggunaan sumber kerawakan yang sama untuk pelbagai tujuan, dengan menyatakan bahawa teknik yang betul seperti HKDF (Hash-based Key Derivation Function) harus digunakan untuk mencipta nilai rawak yang berasingan untuk aplikasi yang berbeza. Ini menghalang situasi janggal di mana seseorang mungkin memenangi pelbagai pemilihan rawak secara serentak.
Kes Penggunaan Rawak Awam
- Pemilihan tugas juri
- Rawak audit awam
- Loteri peruntukan sumber
- Penyelesaian pertikaian yang adil antara pihak-pihak
- Aplikasi Web3 dan kontrak pintar
Pelaksanaan Teknikal dan Kepercayaan
CURBY menggabungkan kedua-dua sumber kerawakan klasik dan kuantum, menggunakan pengukuran zarah kuantum dan sistem blockchain yang dipanggil Twine untuk pengesahan. Pendekatan kuantum menangani had utama komputer biasa - mereka hanya boleh menjana nombor pseudo-rawak yang mungkin boleh diramal oleh penyerang yang bersungguh-sungguh.
Walau bagaimanapun, komuniti kekal berpecah mengenai sama ada kerumitan ini diperlukan. Pengkritik berhujah bahawa komputer moden sudah mempunyai sumber kerawakan yang baik melalui komponen perkakasan seperti penguat hingar terma. Intel telah menggunakan kaedah sedemikian sejak 1999, memperhalusinya menjadi ciri seperti RdRand .
Perbandingan Sumber Rawak
- Komputer klasik: Nombor pseudo-rawak (algoritma yang boleh diramal)
- Berasaskan perkakasan: Hingar terma, diod zener ( Intel RdRand sejak 2011)
- Berasaskan kuantum: Pengukuran zarah kuantum (benar-benar tidak dapat diramal)
Persoalan Blockchain
Menariknya, CURBY mewakili salah satu kes jarang di mana teknologi blockchain menyediakan tujuan praktikal yang jelas. Lejar teragih membantu mengesahkan cap masa dan memastikan proses penjanaan kerawakan boleh diaudit. Ahli komuniti menyatakan ini sebagai kes penggunaan yang sah untuk blockchain, tidak seperti banyak aplikasi yang menarik perhatian tajuk berita.
Perkhidmatan ini tidak beroperasi untuk naik taraf pada Julai 2024 dan menyambung semula operasi pada Mei 2025, menunjukkan pembangunan berterusan teknologi kerawakan kuantum. Walaupun Boulder , Colorado mungkin menjadi pusat yang tidak dijangka untuk penyelidikan kerawakan ( NIST juga mempunyai kemudahan utama di sana), nilai sebenar terletak pada penyediaan nombor rawak yang boleh dipercayai apabila ketelusan lebih penting daripada kerahsiaan.
Pengukuran zarah kuantum: Menggunakan tingkah laku fizik kuantum yang tidak dapat diramal untuk menjana nombor yang benar-benar rawak, bukannya algoritma komputer yang hanya kelihatan rawak
HKDF: Kaedah kriptografi untuk mencipta pelbagai nilai rawak yang berbeza daripada sumber tunggal
Pseudo-rawak: Nombor yang kelihatan rawak tetapi sebenarnya dijana oleh formula matematik yang boleh diramal
Rujukan: CURBY - CU Randomness Beacon