Quantencomputer sind Volksverarsche
Dieses Ted-Video der RWTH Achen ist sehr gut gemacht, auch als jemand der nicht viel Ahnung von der Materie hat kann man dem Vortrag ganz gut folgen, hier wird vieles von den basics erklärt wenn es darum geht Quanten und Computerberechnung zu verstehen.
Deswegen möchte ich mich gar nicht zu lange aufhalten das Video nachzuerzählen und direkt mit meiner Kritik anfangen:
Ersteinmal ist die Quantentheorie selber fragwürdig. In dem Beispiel von Schrödingers Katze hat Schrödinger einfach kein hinreichendes Messgerät um den tot oder lebendig Zustand der Katze zu bestimmen. Dies ist kein wissenschaftlicher Durchbruch sondern der Versuch trotz stümperhaften Messmethoden eine wissenschaftliche These aufzustellen.
Der Anwendungsfall Quantencomputer scheint mir auf den ersten Blick auch sehr an den Haaren herbeigezogen. "Wir erhalten 4 verschiedene Zustände anstatt 2, können wir damit was anfangen?" "Computer benutzen 2 Zustände, wenn wir hier 4 benutzen wäre das so wow!" "Jo, Supergeil!" Das man hier extrem viele Ressourcen reinstecken muss um diese Zustände zu erreichen (z.B. Temperaturen nahe dem Nullpunkt), wird bestimmt irgendwann mal optimiert, genau dann wenn wir nuklear betriebene Mikrowellen und Jetpacks haben.
Man kann auch ganz andere nicht Quantenvorgänge messen, die mehr als 4 Zustände haben, z.B. die Wellenlänge von Licht. Da hat man ein riesiges Spektrum an Zuständen und es ist echt nicht so schwer Licht zu erzeugen. Aber naja es gibt halt viele Forschungsgelder die in Quanten-dings-bums fließen und da muss man ja den Leuten einen erzählen, dass da irgendwann (aber wahrscheinlich nie) was bei rumkommt.
tolles Video. Hab es bis zum Ende geschaut und fand es sehr interessant. Noch interessanter jedoch war die Diskussion in den Kommentaren. Danke für den guten Lesestoff.
danke für das Feedback. Ich schreibe extra eher kurz um viel Raum für Diskussion zu lassen. (Und weil ich faul bin :) )
Voll der Rage Artikel :D Resteem.
es sind brutgeforced 2^128 Iterationen auch mit Gott seinem PC persönlich (kann ja mal einer ausrechnen, vielleicht sind anstatt vielen Millionen Jahren dann nur noch eine Million Jahre...)
Mit nem Smart-Algorithmus siehts wiederum anders aus aber die Kosten hallo die Kosten, wir haben immer noch physikalische bzw. ökonomische Grenzen. Wenn man nur einen Schuss hat, dann wird man kaum Bitcoin angreifen, welcher danach wertlos ist...sondern die Atomstützpukte in der USA oder die USA China oder wem auch immer :D
Qubits sind jedoch keine Quits (die haben 4 Zustände) aber nichts desto trotz die KOSTEN! was geht da ab :D
Mit nen Grover-Algorithmus auf SHA-256
https://arxiv.org/pdf/1603.09383.pdf
ps Die vom MIT haben doch bereits IOTAs (läuft mit trits anstatt bits) Hash-Algo geknackt :D
https://github.com/mit-dci/tangled-curl/blob/master/vuln-iota.md
pps feierliche Diskussion mit @deepculture
Freut mich sehr das es auch Leute gibt, die die Rage zu würdigen wissen :). Ich schreibe am liebsten über Sachen die mich aufregen.
Und ja wenn man 'ne theoretische Leistung hat muss man auch immer gucken wie hoch die Kosten sind um diese Leistung in der echten Welt auch zu erbringen
Aber warum ist dass das Thema in der Bitcoin Community, ob die Blockchain "quantum proof" ist oder nicht?
Weil die meisten in der Bitcoin Community geldgeile Laberbacken sind ;). "Quantum Proof" sagt im Endeffekt nur "Deine Verschlüsselung wird nicht durch eine drastische Erhöhung der Rechenleistung geknackt". Ob Quantumcomputing wirklich diese drastische Erhöhung der Rechenleistung herbeiführt bezweifel ich wie gesagt sehr.
Der SHA-256 von Bitcoin ist ziemlich primitiv und nicht eindeutig (mathematisch gesehen). Hier wird dann oft gesagt dass man viel zu viel Rechenleistung bräuchte um genügend Hash-Code valide Blocks zu finden, die auch die gewünschte Korruption der Blockchain herbeiführen.
Ist aber auch etwas her, dass ich mich mit dem Thema beschäftigt habe (also BTC blockchain) und das Video was ich mir damals dazu angeguckt habe wurde von YT gelöscht :/
Der SHA-256 von Bitcoin ist ziemlich primitiv und nicht eindeutig?
Widerspricht den letzten 9 Jahren Blockchain historie.
Was währender mathematisch besser als SHA-256?
SHA-512 xD
Das Problem der Eindeutigkeit ist relativ schnell erklärt:
Ein SHA-256 Hash hat 40 Stellen und 16 Zeichen. Da in einem Block allerdings wesentlich mehr als 40 Stellen und 16 Zeichen zugelassen sind musst du zwangsläufig verschiedenen Blöcken den gleichen Hash zuweisen.
Dieses Problem wird durch die meisten alternativen Verschlüsselungen nur abgeschwächt aber nicht beseitigt. Der Hash müsste größer sein als die Blockchain damit das Problem nicht mehr auftritt. Dies ist soweit ich weiß der Kern des Arguments, dass ein extrem starker (heutzutage unmöglicher) Computer die Blockchain knacken könnte.
Das mit dem gleichen Hash habe ich ja noch nie gehört.
https://blogs.msdn.microsoft.com/tomarcher/2006/05/10/are-hash-codes-unique/
hier wird es ganz gut erklärt auch wenn ein wenig technisch. Eindeutigkeit ist halt ein wichtiges Merkmal einer mathematischen Funktion und bei SHA-256 offensichtlich nicht gegeben da die Menge der möglichen Input Dateien größer ist als die Menge der möglichen Hash Codes.
Vllt noch die Korrektur das es wohl 1664=2256 also 64 Stellen (nicht 40) mit 16 Hexasdezimalzeichen seien müssten. Wobei die Wallet Adressen dann wohl nochmal anders codiert sind.
Erfrischender Ansatz zu dem Thema. Generell "Wissenschaftsgäubigkeit" - wäre nicht das erste Mal, dass Wahrheiten zurechtgebogen werden, um an Fördergelder zu kommen.
Allerdings ist da schon viel in letzter Zeit passiert, vor allem auf dem Gebiet der "quantenverschränkten" Zustände. Wo früher nur Atome verschränkt waren, konnten zuletzt schon makroskopische Objekte quantenverschränkt werden. Keine Ahnung, was das eigentlich bedeutet :)
Von der Verschränkung habe ich auch schonmal gehört, wobei ich hier nicht ganz verstehe was das mit Quanten zu tuen haben soll. Vllt gibt es ja eine Erklärung ohne Quanten, die erklärt warum 2 weit entfernte Atomare Teilchen scheinbar verbunden sind.
Einfach ausgedrückt bedeutet die Verschränkung zweier Quanten, dass sie bei Messung immer genau gleiche oder immer genau entgegengesetzte Ergebnisse liefern. Sie haben nicht zwei einzelne Zustände, sondern einen gemeinsamen Zustand.
Das bedeutet, wenn du weißt, wie sie verschränkt sind (symmetrisch od. asymmetrisch), dann kannst du, wenn du das eine Quant misst, aus dem Ergebnis auch schließen, welchen Zustand das andere Quant nun hat.
Und was ist jetzt deine Aussage? Das wir keine Grundlagenforschung mehr machen sollten, weil noch nicht alles genau erklärt werden kann? Was soll das bitte mit Volksverarschung zu tun haben? Ich denke, du hast auch den Vortrag an sich nicht verstanden. Er redet einfach nur kurz über die aktuellen Probleme, Möglichkeiten, Herausforderungen in der Quantenforschung.
Die genauen Funktionsweisen der Quantenphysik sind eben noch nicht genau bekannt und lassen sich daher noch nicht praktisch nutzen. Ich verstehe Schrödingers Katze aber so, dass es zunächst ein Gedankenexperiment und eine Beschreibung eines Phänomens ist. Das ist erstmal das, was man auf der Ebene beobachten kann mit den vorhandenen Messgeräten. Mit der Katze in der Kiste wird doch erstmal nur verdeutlicht, dass der Beobachter, ohne Mussgeräte, um den Zustand der Katze zu erfassen, diesen Zustand eben nicht weiß. Und daher ist die Katze für den Beobachter tot und lebendig, bis er die Kiste aufmacht und nachsieht.
In der Wirklichkeit ist die Katze natürlich das eine ODER das andere, aber nicht beides. Da wir es aber nicht besser wissen, weil wir die Quantenzustände bislang nicht richtig messen können bzw. die Messgeräte einen starken Einfluss auf das Gemessene haben, rechnen wir, wo es notwendig ist, mit der Variablen und dessen möglichen Zuständen.
Überhaupt sind auch die physikalischen Zustände von Elektronen nicht 100% klar abgegrenzt. Ab wann man von einer 1 oder 0 redet, wurde irgendwann festgelegt bzw. hängt von der Funktionsweise und der Messbarkeit ab. Eine 1 ist dann einfach jeder Zustand, in dem das Ding strom leiten kann. Aber dazwischen passiert eine ganze Menge und auch eine 1 ist nicht gleich 1. Praktisch zwar schon, physikalisch jedoch nicht, weil die Leitbarkeit je nach Umgebung unterschiedlich ist.
Also Wissenschaftskritik ist nie verkehrt. Aber deine Kritik ist einfach sinnlos und v.a. nicht konstruktiv.
Diesen Vortrag im speziellen fand ich eigentlich ganz gut. Er zeigt aber das dieses ganze Gewäsch um Quantencomputer und auch der "quantum proof" Blockchain Luftschlösser sind, bei denen es wahrscheinlich unüberwindbarer Konstuktionsprobleme (nahe 0° Kelvin) gibt.
Ich sag ja, man arbeitet mit einem Messfehler aufgrund von Unfähigkeit
Naja meine Alternative zu Quantencomputer war Signalübertragung durch Lichtwellen. Wie du ja auch sagst gibt es selbst bei einfachem Strom mehr als 2 Zustände, die man messen kann, bei vielem Anderen auch ergo braucht man dafür keine Quanten ---> Quantencomputer sind Volksverarsche :).
Vielleicht solltest zwischen der Wissenschaft und dem Posts bei Botcoin unterscheiden. Weil ein paar Esoteriker was von Quantenheilung etc. faseln, hat das ja auch nichts mit Medizin und auch nichts mit Quantenphysik zu tun. Warum ist es Verarsche, Gewäsch und Unfähigkeit, wenn etwas einfach festgelegt wurde oder die Forschung nocht nicht fortgeschritten ist. Ich nehme mal an, du hast mit Wissenschaft sonst nicht viel am Hut und auch die Entwicklungsgeschichte der Computertechnik ist dir fremd.
Mal als Gegenbeispiel. Wir könnten auch ein System mit fast ganz willkürlichen 26 Zuständen schaffen und nennen das Buchstaben und versuchen damit zu kommunizieren. Ist das auch völlig verrückt und Volksverarsche, weil wir könnten ja auch mit einer Trillerpfeife Informationen austauschen (hat ja praktisch auch nur zwei Zustände). Es könnten genau so gut 50 oder 100 Zustände in der Sprache sein, allerdings hat es sich etabliert, weil wir mit dem Mund nur eine bestimmte Anzahl als Silben bilden können bzw. sich in der Sprache etabliert haben - je nach Sprache auch mal mehr oder weniger. Dass wir mit zwei Zuständen rechnen hatte sich auch einfach aufgrund der vorhandenen Technologie (früher Relaiss, später Transistoren) und der sonst kaum überwindbaren Komplexität bewährt, Systeme mit mehr Zuständen zu konstruieren.
Wir stehen womöglich vor einem weiteren technischen Umbruch und vielleicht werden mehr Zustände möglich bzw. wird das Design dieser Systeme auch machbar. Vielleicht rechnen wir auch trotzdem einfach mit zwei Zuständen weiter, weil es sich etabliert hat oder die Systeme/Programme kompatibel bleiben sollen. Die Anzahl der Zustände spielt aber wirklich erstmal eine kleinere Rolle und ist nicht der Grund für den potenziellen Geschwindigkeitszuwachs.
weit gefehlt, mich nervst nur wenn Physiker so tun als ob sie über die Wahrheit reden, obwohl sie nur fehlerhafte Erklärungsmodelle liefern mit denen man ein bisschen rechnen kann.
Wie gesagt ich rede gern über Wissenschaft auch im Detail, aber die Arroganz die Eure Gilde an den Tag legt ist mehr als lächerlich. Eure Theorien sind voller Fehler, festgefahren und natürlich auch unvollständig, aber hey alles andere wär ja echt zu viel verlangt. Klar schmeißt den mathematisch-logischen Grundsatz über Bord, dass etwas entweder wahr oder falsch ist, viel Spaß!
Es ist kein Gegenbeispiel. Du hast eher weiter gezeigt wie einfach es ist mehr als 2 Zustände zu haben. Und das ganz ohne Quanten!
was sonst?
Hm, ich bin selbst kein Physiker. Physik zählt dennoch zu den genausten Wissenschaften. Alle Theorien, die aufgestellt werden, lassen sich nachvollziehen und überprüfen. Zu welchen wissenschaftlichen Bereich fühlst du dich denn zugehörig? Mathematik? Merkst du auch selbst, wie arrogant du wirkst?
"Die Wahrheit" an sich gibt es auch nicht und jeder der von Wahrheit spricht, macht Politik. In der Wissenschaft sind es immer Erklärungsmodelle/Threorien, die etwas erklären wollen und die sich bewährt haben, weil sie die Wirklichkeit anhand Experimenten, Berechnung, Beobachtungen etc. scheinbar korrekt wiedergeben. Jedes Modell, jede Theorie ist immer eine Vereinfachung der Wirklichkeit und schränkt die Variablen stark ein.
Sicherlich ist es in der Mathematik einfacher zu klaren Aussagen zu kommen, weil es eine in sich mehr oder weniger geschlosses abstrakte Sprache handelt. Leider lassen sich viele Dinge allein mit Mathmatik nicht erklären bzw. helfen mathematisch korrekte Lösungen nicht zwangsläufig bei allen weltlichen/realen Problemen.
Sowas wie Wahrheit kann man auch nicht besitzen. Wahr oder Falsch sind auch keine physikalischen Zustände, sondern menschliche Bewertungen. Auch in der Mathematik oder anderen Gebieten existieren nicht nur Antworten, die wahr oder falsch sind. Eine Lösung kann mathematisch korrekt sein, eine logische Schlussfolgerung kann wahr oder unwahr sein. Eine Handlung kann normativ richtig oder falsch sein. Oftmal müssen die Lösungen aber auch eingeschränkt werden, weil sie nicht unter allen Umständen korrekt sind. Das betrifft die Naturwissenschaften genauso wie die Geisteswissenschaften.
Bei Schrödinger kann ich bspw. sagen, wenn x passiert, ist die Katze tot, wenn x nicht passiert, ist sie am Leben. Solange ich nicht weiß, ob x eingetreten ist, bleibt es eine Variable und beide Zustände sind mathematisch-logisch auch korrekt.
Du hattest auch das Beispiel nicht verstanden. Beim Quantencomputing geht es nicht um die Anzahl der Zustände, sondern um die Geschwindigkeit, die durch Quantenmechanische Effekte ermöglicht werden.
Bingo
Ich würde sogar behaupten, dass die Mathematik die Realität nur sehr begrenzt beschreiben kann. Das liegt hauptsächlich daran dass es zu viele Faktoren gibt. Gerade deswegen mag ich es nicht wenn Physik den Anstrich einer mathematischen Richtigkeit bekommt.
Soweit ich weiß sind elektrische Vorgänge schon ziemlich nah an der Lichtgeschwindigkeit. Bis jetzt war es immer das Argument, dass man mehr Zustände schaffen kann, was ich gehört habe.
Da sind wir uns in jedem Fall einig. Die eigene Methodenkritik und die Transparenz der Ungenaugigkeiten/Schwachstellen gehört zum wissenschaftlichen Arbeiten dazu und wenn man bestimmte methodische Schwächen nicht mitkommuniziert, ist das einfach schlechter Stil bis unwissenschaftlich.
So, das genügt mir als Schlusswort, damit ich auch noch was schaffe heute. Danke für den kurzen Austausch und noch nen schönen Abend.
Danke dir für die umfangreiche Kritik und den Dialog. Einen schönen Abend und frohes Schaffen.
Hallo @thatgermandude,
tolles Thema, das du in dem Post behandelst! Ich habe mir das Video jetzt zwar nicht angesehen, aber ich habe mich bereits intensiv mit quantenkryptographischen Verfahren auseinandergesetzt und kann deine Kritik daher nicht ganz nachvollziehen.
Um nur ein Beispiel zu nennen, bin ich etwa fest überzeugt, dass das RSA-Verfahren aufgrund hinreichend großer Quantencomputer, die eine sinnvolle Umsetzung von Shors Algorithmus ermöglichen, eines Tages nicht mehr sicher sein wird.
Dass Quantencomputer unsere jetzigen Computer dann ersetzen werden, glaube ich nicht, aber es gibt eben spezielle mathematische Probleme, die sich mit auf Quantencomputern durchgeführten Algorithmen viel effizienter lösen lassen würden.
Hey birdie,
ich muss zugeben, dass ich mich wenig bis gar nicht mit dem theoretischen Teil, der meines Wissens bereits davon ausgeht dass wir effektive Quantencomputer haben, auseinandergesetzt.
Da ich eigentlich nicht allzu dumm bin wenn es Mathematik geht: hast du einen Tip wo man sich das mal angucken kann? Du kannst auch gerne mal zum Thema posten und hier den link reinsetzen ;).
Hallo dude,
ja, ich kenne einige Literatur zum Thema (leider aber keine, die mich 100% überzeugt hat, weil alle mir untergekommene sehr einseitig verfasst ist, je nachdem, ob sie von Mathematikern, Informatikern oder Physikern geschrieben worden ist; da wird dann z.B. das Phänomen der Verschränkung in den Algorithmen genutzt, aber nicht erklärt, etc). Ich werde sie dir heraussuchen und dann hier posten. :)
Das ist ein guter Vorschlag, ich möchte und werde in den nächsten Monaten bestimmt mal was dazu uploaden. ;)
nice, ich freu mich drauf!
"Spektrum der Wissenschaft", Ausgabe 1/12 (Nachdruck der Ausgabe 04/10) ist DIE Quelle, um sich einen möglichst breiten Überblick über die Quantenphänomene und ihre Anwendungsmöglichkeiten zu verschaffen. :D
In Bezug auf Kryptographie kann ich weiter "Post Quantum Cryptography" von (Buchmann u.a.), "Protecting Information" (von Loepp u.a.)
in Bezug auf Quanteninformatik "Quantum Computing" (von Hirvensalo) und "Quantum Computing verstehen" (von Homeister), "Einführung in die Quanteninformatik" (von Brands)
bzw. - aber eher als Nachschlagewerk, das ist echt umfangreich - "Quantum Computation and Quantum Information" (von Nielsen und Chuang) empfehlen.
Und speziell für quantenkryptographische Algorithmen (BB84-Protokoll, Ekert-Protokoll und Shor's Algorithmus) sämtliche online z.B. unter den physical review letters oder auf arxiv.org verfügbaren Artikel von Artur Ekert, Richard Jozsa und Peter Shor wie etwa diese hier:
https://journals.aps.org/prl/pdf/10.1103/PhysRevLett.67.661
https://journals.aps.org/rmp/pdf/10.1103/RevModPhys.68.733 oder auch
https://arxiv.org/abs/quant-ph/0411184v1
https://arxiv.org/abs/quant-ph/0201067v1 .
Auch das Originalpaper des Algorithmus' von Peter Shor von 1994 war vor ca. zwei Jahren noch online, aber der Link, den ich hatte, funktioniert leider nicht mehr, vlt. findest du es dennoch. 🙈
Viel Freude bei der Lektüre! :)
Und ansonsten warte einfach meine Videos dazu ab. ;)