Блокчейн + квантовая физика + паранойя = идеальный способ подкинуть монетку

Физики из Национального института стандартов и технологий США ( NIST ) и Университета Колорадо в Боулдере представили новый инструмент, предназначенный для генерации по-настоящему случайных чисел , которые нельзя подделать даже при наличии злого умысла. Этот проект объединил передовые достижения квантовой физики с криптографическими технологиями и получил название CURBy. Исследование опубликовано в журнале Nature.

По словам одного из авторов, Гаутама Кавури, система должна быть настолько надёжной, чтобы её невозможно было обмануть даже с помощью сверхсветовой передачи данных. Именно такой подход учёные называют "параноидальной проверкой случайности" — и, по их мнению, он оправдан, если речь идёт о критически важных приложениях, например, выборах присяжных или государственных лотереях.

CURBy, что расшифровывается как Colorado University Randomness Beacon, генерирует случайные числа около пятнадцати миллионов раз в минуту. Затем эти данные передаются в университетскую лабораторию, где спустя менее чем семь минут на выходе получается 512 случайных битов. Такое число эквивалентно 2 в степени 512 — то есть примерно 155-значному числу возможных комбинаций. Исследователи называют это самым честным подбрасыванием монеты во Вселенной.

Но важен не только процесс генерации, а ещё и проверка полученных результатов. Для этого команда разработала протокол Twine. Он напоминает масштабированную версию блокчейна , где каждый шаг генерации случайных чисел записывается в хронологическую криптографически защищённую структуру . Если кто-то попытается изменить один блок, придётся переписать всю цепочку, и это сразу станет заметно другим участникам.

Кроме того, система соединяет блоки из разных цепочек, которые управляются независимыми сторонами. Это позволяет выстраивать направленный ациклический граф и исключает возможность скрытого вмешательства в процесс. Чем больше таких независимых участников, тем сложнее становится совершить незаметную подделку.

CURBy работает в открытом доступе, и каждый желающий может самостоятельно проверить результаты через специальный сайт. Разработчики называют это "полотном доверия" — сетью случайности, в которой никто не обладает исключительным контролем, но все могут участвовать.

По словам Кавури, цель проекта заключалась не только в научной новизне, но и в практической пользе. Он подчеркнул, что в NIST исследователям дают свободу для амбициозных и значимых разработок, и CURBy стал результатом именно такого подхода.