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加密貨幣:谷歌的“量子霸權”會沖擊加密世界嗎?_INFO

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編者按:本文來自

藍狐筆記

,本文源自Coindesk,作者:JohnBiggs,由“藍狐筆記”社群“JT”翻譯,Odaily星球日報經授權轉載。

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前言:前幾天,谷歌宣布其“量子霸權”的實現,這導致人們對比特幣和加密貨幣安全的擔憂。從目前看,實踐上它還遠沒有落地,但只要存在這種可能性,加密社區就需要認真對待,并盡快做好準備,有備才能無患。

“量子霸權”的術語激發了一個關于世界大腦超級計算機的想象,想象這樣的計算機可以計算地球上每個沙灘上的沙粒。但是,谷歌官方宣稱的“量子霸權”意味著什么?實用量子計算機將如何改變加密世界?

歷經一個月的猜測之后,谷歌宣布它已經構建并測試了一個名為“Sycamore”的54量子位的量子處理器。該處理器看上去像是在其超冷的冷凍室中被扭動的蛇群所覆蓋。它能在200秒內執行復雜計算。這沒什么大不了的,對嗎?

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“根據我們實驗中的測量,我們確定它要花費世界上最快的超級計算機10,000年時間來生成類似的輸出,”Sycamore的創建者在博客中寫到。

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量子計算機圖片viaGoogle

量子處理器通過使用疊加和糾纏來工作。這些奇怪的量子行為實質上使得量子芯片可以同時處理大量的數據。為了更好地理解它,想象一下,量子處理器就像是奇異博士,能夠同時“看到”各種可能的結果,然后從統計學上挑選出最可能的答案。

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這意味著耗費時間的程序,例如大數分解,如找到兩個大數,其相乘后再得到另外一個大數等。此類計算對于量子計算機來說是小菜一碟。

這些機器算不上什么新東西。像D-Wave的Leap這樣的服務可以讓任何人用Python為基于云的量子計算機編寫程序。這一成就聽上去像是科幻小說。

但是,就谷歌而言,它已經實現了“量子霸權”,超越幾乎所有其他現存機器,從理論上講,這意味著很多,而從實踐上,它沒多少意義。

“量子霸權”意味著谷歌能夠執行在傳統計算機硬件上無法執行的計算。換言之,任何“經典的”計算機,從最快的大型機到Atari800XL,都無法在合理時間內完成計算。

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“有了第一個無法在經典計算機上合理模擬的量子計算,我們開辟了一個新的計算領域供大家探索。”研究人員寫道。

然而,一切都不是銀河系思維和人工智能。首先,還不清楚谷歌的說法是否是正確的。因為,為了測試他們是否確實取得“量子霸權”,他們需要在經典計算機上運行相同的問題,從理論上,它需要花上10,000年。

進一步來說,傳統上你可以在量子計算上解決的問題也不是完全可行的。量子計算機很擅長在多節點網絡中找到最短路徑,但它并不太擅長于玩《毀滅戰士》。因此,這里的比較從來就沒有簡單的可比性。

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但是,“量子霸權”對加密貨幣和加密貨幣的挖礦來說,意味著什么?擁有高效的機器會讓你在跟所有其他人的競爭中脫穎而出?

量子飛躍

量子計算對區塊鏈網絡的最大威脅是它破解傳統加密的能力。

如果你想真正毀滅加密貨幣,則可以將量子計算機瞄準SHA-256,它是一種流行的哈希算法,可以創建32字節的密碼“哈希”,從本質上,它將其變成不可讀的亂碼,

量子計算專家將SHA-256看作為煤礦中的眾所周知的金絲雀。當真正的量子攻擊開始入侵全球系統,研究者將會恐慌。

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“量子計算將影響很多種加密形式,其中包括比特幣在用的SHA-256。既然比特幣具有價值,人們將有更大動力攻擊它。然而,我相信很多更簡單的加密算法首先會被破解,這會警醒社區作出改變。”Qtum的創始人兼CEOPatrickDai說。他還補充到:“破解SHA-256并非一夜之間可以達成。我們會有很多預警。最終來說,當轉換發生時,礦工可能會付出代價,因為他們會陷入不兼容的硬件,但比特幣會繼續發展。”

最終來說,研究人員認為,我們有望破解哈希算法,甚至有可能破解支持公私鑰的非對稱加密體系。

“量子計算將迫使所有加密貨幣采用新的簽名算法,因為當前的算法,也包括比特幣和以太坊在用的,被證明是容易受到簽名偽造攻擊的。”QAN的CTOJohannPolecsak說道。

而對VitalikButerin來說,他并不看好量子計算。

他寫道“迄今為止,用一句話來說,我對最近“量子霸權”東西的印象是,真實的量子計算就像是核聚變之于氫彈。證明一種現象和從中提取能量的能力,但仍遠未直接用于有用的事物。”

“非對稱加密依賴于密鑰對,也就是私鑰和公鑰。公鑰可以從其私鑰中計算出來,但反過來不行。這是由于某些數學問題的不可能性。量子計算機從量級上執行這種操作更高效,如果用其他方法可以進行計算,也就是從公鑰可以算出私鑰的話,那么,整個機制將會被破解。這已經被證明,我們在這些系統中只是需要更多的量子位和穩定性,這些都會持續發展。”Praxxis的創始人DavidChaum說道。

他認為,PoW系統更能抗量子攻擊,即便錢包和密鑰不那么抗量子攻擊。

他說:“工作量證明協議中挖礦所需的哈希算法通常可以抗量子攻擊。對于使用量子計算機的惡意者來說,更可能的攻擊角度是破解PoW和PoS協議中的錢包安全。”

量子計算機可以使用一種稱為“Shor”的算法來分解加密貨幣用來保護錢包安全的長整數。期望是,任何能使用量子計算破解RSA的行為者都將可能保持沉默。

Chaum說:“鑒于科學進步的不可預測性,以及保密的可能性,準確預測什么時候量子計算將破解區塊鏈加密是愚蠢的事情。話雖如此,盡管量子計算機發展的障礙很難克服,但沒有證據表明它們是無法克服的。”

同時,他還補充道:

“將來有一天,使用Shor的算法來破解很多加密系統的量子計算會被生產出來。如果直到那天來臨時,區塊鏈社區一直忽視這個問題將會愚蠢的。在四年多前NSA指示政府機構停止在對量子敏感的加密系統上工作。NSA一直非常嚴肅地看待量子計算。我們也應該如此。”

底線很簡單:一旦量子霸權開始觸及現實世界的實施,那么,包括加密領域在內,一切都將失控。減少損失的唯一辦法是做好準備。

“就比特幣而言,如果有人比其他人先獲得量子計算能力,那么,他們能在網絡升級之前開始轉移大量的比特幣余額。目前最好的防御方法是只使用一次比特幣地址,這樣就不會泄漏公鑰。”加密貨幣初創公司FreedomStack的CEOAdrianScott說道。

不幸的是,就像量子比特的怪異性質一樣,當這些機器開始攻擊流行的加密平臺時,沒有人知道會發生什么。

Scott說:“這就像是加密世界的Y2K問題,因為這確實意味著跨網絡平臺的重大升級,很多應用使用的軟件庫,與其他系統的集成等。我們也無法確定地知道“抗量子”的方法到底能多抗量子。

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