Quantum-Bitcoin-Unterteilung

Hintergrund

Kürzlich habe ich den Artikel "Quantenbitcoin: Eine anonyme und verteilte Währung, die durch das No-Cloning-Theorem der Quantenmechanik gesichert ist" gelesen, der zeigt, wie ein Quantenbitcoin funktionieren kann. Die Schlussfolgerung des Artikels besagt, dass:

Quantenbitcoins sind atomar und es gibt derzeit keine Möglichkeit, Quantenbitcoins in kleinere Stückelungen zu unterteilen oder in größere zusammenzuführen.

Da es derzeit keine Möglichkeit gibt, Quanten-Bitcoins zu unterteilen oder zusammenzuführen, können Sie in einer Transaktion keine Änderungen vornehmen. Ich konnte jedoch nicht verstehen, warum eine Unterteilung eines Quantenbitcoin nicht möglich ist.

Frage

Warum kann man ein Quantenbitcoin nicht unterteilen?

Definitionen

Ein Quantenbitcoin ist - wie ein reguläres Bitcoin - eine Währung ohne zentrale Instanz.

Die Hauptidee hinter der Implementierung eines Quantenbitcoin ist das No-Cloning-Theorem. Das No-Cloning-Theorem zeigt, dass es unmöglich ist, den beliebigen Quantenzustand zu kopieren & phiv; $\left| \varphi \right>$ .

Warum kann man ein Quantenbitcoin nicht unterteilen?

Jeder kann ein Kryptowährung schaffen, wie es funktioniert ist zu ihnen , wie gut es empfangen wird , ist für die Öffentlichkeit, in der Regel wird entschieden durch : Utility Scarcity, Wertigkeit.

Ab heute ist eine Bitcoin USD 7.073,54 wert, eine Bitcoin 10 8 Satoshis, was 0,00000001 Bitcoins entspricht. Ein Satoshi ist also Folgendes wert: 7.073,54 * 0,00000001 = 7,07354 × 10 - 5 USD oder 0,00707354 Pennies. Insgesamt kann es 21 Millionen Bitcoin-Einheiten (2,1 Billionen Satoshis) geben. Die Schöpfer von Bitcoin entschieden, dass es in Satoshis aufgeteilt werden würde.$^8$$^{-5}$

In Jogenfors 'Artikel, den Sie zitiert haben, entschied er, dass das Quantum Bitcoin-Protokoll (nicht zu verwechseln mit dem Qubitcoin (Q2C), einer CPU- und GPU-basierten Kryptowährung) das No-Cloning-Theorem der Quantenmechanik verwenden wird, um Quantensplitter und zwei zu konstruieren Blockchains.

Die Antwort auf Ihre Frage lautet gemäß Abschnitt 4.4 - Verhindern des Wiederverwendungsangriffs:

"Mit Bitcoin zeichnet die Blockchain alle Transaktionen auf, und ein Bergarbeiter gibt die Kontrolle über das abgebaute Bitcoin ab, sobald es an einen Empfänger übergeben wird. In Quantum Bitcoin gibt es jedoch keine Aufzeichnungen darüber, wem was gehört, so dass dies nicht möglich ist zwischen echtem und gefälschtem Quantenbitcoin unterscheiden.

Wir verhindern den Wiederverwendungsangriff, indem wir dem Münzalgorithmus eine Sekundärstufe hinzufügen, in der die Daten auch an ein neues Hauptbuch angehängt werden .$\mathcal{L^′}$

...

Quantenshard-Miner erschaffen und verkaufen die Quantenshards auf einem Markt, ein anderer Miner (Quanten-Bitcoin-Miner genannt) kauft Quantenshards ( s , ρ i , σ i ) 1 ≤ i ≤ m auf dem Markt, die für alle 1 ≤ i ≤ $m$${(s, ρi, σi)}1≤i≤m$$1 ≤ i ≤ m$ , erfüllen folgende Bedingungen:

• akzeptiert$\mathsf{Verify}\mathcal{_M} ((s, ρi, σi))$

• Der Zeitstempel des Quantenshards im Quantenshard-Ledger L erfüllt t - T ≤ T m a x , wobei $T$$\mathcal{L}$$t − T ≤ T_{max}$$t$ die aktuelle Zeit A.2 Die Wiederverwendung Attack ‚für eine weiteren Beweis“ Abschnitt.‘.

Scherben haben eine Lebensdauer von $T_{max}$ .

Während ein Shard für eine kurze Lebensdauer ausgelegt ist, ist das Quantum-Bitcoin für eine lange Lebensdauer ausgelegt ( solange es intakt und ungeteilt ist ), siehe Abschnitt "A.3 Quantum-Bitcoin-Lebensdauer":

" Satz 4 (Quantum Bitcoin Langlebigkeit) Die Anzahl von Malen ein Quanten bitcoin überprüft werden kann und rekonstruiert wird exponentiell groß $n$ .

Beweis Folgerung 1 zeigt, dass der Vollständigkeitsfehler von Q in n exponentiell klein ist . Wenn ein echtes Quantenbitcoin $ verifiziert wird , führt der Verifizierer die Messung V e r i f y Q ( $ ) an den zugrunde liegenden Quantenzuständen ρ durch , was das Ergebnis "Bestanden" mit der Wahrscheinlichkeit 1 - ε ergibt . Dann Lemma 2 zeigt , dass wir die zugrunde liegenden Quantenzustände erholen kann ~ p i von $ so dass ‖ ~ p i - $\varepsilon$$\mathcal{Q}$$n$$\mathsf{Verify}\mathcal{_Q}$$ρ$$1 − \varepsilon$$\widetilde{p}_{i}$ . Daε innexponentiell klein ist, wird auch der Spurabstand innexponentiell klein.$\Vert \widetilde{p}_{i} − p_i \Vert _{tr} \le \sqrt\varepsilon$$\varepsilon$$n$$n$

Jedes Mal, wenn ein solches Quantenbitcoin verifiziert und rekonstruiert wird, ist der Spurabstand zwischen dem Vorher und Nachher in exponentiell klein . Bei jedem Schwellenwert, nach dem wir das Quantenbitcoin als "abgenutzt" betrachten, ist die Anzahl der Verifizierungen, die es überlebt, bevor dieser Schwellenwert überschritten wird, in n exponentiell .$n$$n$

Satz 4 zeigt, dass ein Quantenbitcoin $ viele Male verifiziert und wiederverwendet werden kann, bevor der Quantenzustand verloren geht ( unter der Annahme, dass Rauschen und Dekohärenz fehlen ). Dies ist natürlich analog zu herkömmlichen physischen Banknoten und Münzen, von denen erwartet wird, dass sie eine ausreichende Anzahl von Transaktionen aushalten, bevor sie abgenutzt sind. "

Ähnlich wie bei Papiergeld muss die gesamte Rechnung (Blockchain) ungeteilt sein. Das hindert Sie natürlich nicht daran, eine Quantum-Bitcoin gegen so viele Bitcoins einzutauschen und dann Bitcoins (oder Fiat) als Wechselgeld anzubieten.