區塊鏈:谷歌72位量子計算機來了！比特幣有可能被破解_CPU區塊鏈工程專業學什么

在近日的美國物理學會上，Google實驗室的公布了最新一代量子處理器Bristlecone，Bristlecone是一款72位量子位處理器，錯誤率只有1%。這款處理器不僅能夠幫助科學家們進行量子模擬的探索，還能夠在量子機器學習上有所應用。

最為重要的是，Google實驗室謹慎且樂觀的認為：如果一切運行良好的話，量子霸權將在未來幾個月到來。

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為何我們需要量子計算機

按照摩爾定律，計算機的計算力將永遠增長，但事實并非如此。

隨著工藝的提升，CPU的工藝在納米級上越來越小，它有可就會變成一個原子大小，而任何納米管和傳統工藝都將對此毫無辦法。此外晶體管數量的增加會帶來很多問題，晶體管之間的漏電情況加劇，影響晶體管的正常工作，同時芯片會消耗更多的電力，產生更多的熱量。

谷歌廣告推廣出現數字人民幣相關加密騙局:金色財經報道，名為Kazuo Kusunose的用戶在谷歌論壇上發帖稱，其因在谷歌廣告中發現的加密騙局損失了1.5萬美元。該用戶試圖參加被稱為“新的中國加密貨幣銷售”的活動。當用戶點擊廣告時，他們會進入Yuan Pay Group頁面。資金竊取據稱發生在Coindaq.io頁面上。用戶被定向到該平臺以開設帳戶，并存入資金以參與數字人民幣的銷售。投資者要求谷歌檢查該廣告，以防止進一步的欺詐行為。[2020/10/5]

晶體管增長

聰明的你可能會想到，為什么不增大CPU的面積以放下更多的晶體管呢？事實是，更大的表面積在帶來更好散熱效果的同時，也需要更大的電壓來驅動，適得其反。

在算法上，經典計算機也存在著局限性：經典計算機在運算時只有“0"、“1”兩種狀態，這種運算方式計算常規數學模型上不會有任何問題，但遇到了一些特定場景上就無能為力了。比如化學反應中的分子的變化，每個分子的變化都會影響到其它分子，它們的變化規律不是0.1.2.3.4.5，而是同時從0變成了5，運算量呈指數爆炸級增長。

分析師：南美和非洲等新興市場的比特幣谷歌搜索興趣接近歷史高點:ARK Invest分析師Yassin Elmandjra今日在推特上表示，谷歌數據顯示，在一些新興市場，人們對比特幣的搜索興趣正接近歷史高點。布基納法索在2017年底對比特幣的搜索興趣為零，但本月出現了爆炸性增長。Elmandjra所繪制圖表中的新興市場包括來自南美的秘魯和烏拉圭、來自非洲的贊比亞、肯尼亞、尼日利亞和布基納法索以及來自中美洲的危地馬拉。（AMBCrypto）[2020/4/2]

所以說經典計算機面臨危機是必然的，人類世界日益增長的計算需求與落后的計算能力之間的矛盾也勢必變得越來越突出，量子計算機也成了各大科技公司必爭之地。

Google量子計算機偉大之處

動態 | “比特幣”谷歌搜索量達4個月以來低位:谷歌趨勢顯示，“比特幣”（Bitcoin）谷歌搜索量達4個月以來低位。自4月初以來，比特幣總體搜索量一路飆升，但自8月中旬以來，比特幣進入階段性橫盤后，搜索量大幅下降。[2019/9/17]

量子計算機的原理解釋起來相當困難，簡單來說，在量子信息中有一個名詞叫“量子比特”，量子比特可以制備在兩個邏輯狀態的疊加體，它可以同時存儲“0”"1"。如果是N個量子比特，理論上可以同時存儲2^N的數據。比如250個量子比特可存儲的數據就是2^250，這個數字比已知宇宙所有原子加起來還要多。

量子計算機在進行運算時，可以同時計算2^N的數學運算，相當于經典計算機要重復2^N的計算，由此可見，量子計算機可以節約大量的時間和計算單元。

前谷歌雇員想用區塊鏈顛覆養豬業和酒店業: 一家由前谷歌員工創建的臺灣初創公司打算采用區塊鏈技術撼動養殖業和旅游業。Darren Wang的OwlTing推出了一套系統，以確定物品的來源:酒店預訂，或從出生到市場的生豬。這家創業七年的初創公司說，它在臺灣各地積累了數以百計的客戶，其模式不僅提高了食品安全，而且還驗證了商業交易流程。[2018/3/23]

那么同樣是量子計算機，為什么這次Bristlecone如此引人矚目？這里面有必要科普一下量子霸權，即50量子比特的量子計算機優于現在的任何一臺經典計算機。達到量子霸權才算真正意義的量子計算機。

錯誤率和量子比特的關系

我們知道量子的狀態是非常不穩定的，所以僅有50個量子比特是遠遠不夠的，因為量子比特的量子糾纏會出錯，只有足夠多的量子比特和低的錯誤率才能實現真正意義的量子霸權。根據Google的說法，當量子計算機的錯誤率低于1%，數量接近100個量子比特時就才可以達到量子霸權。

左圖為Bristlecone，右圖為量子比特結構

目前來看，在錯誤率上，谷歌在72位量子計算機上已經實現了這個目標，單量子比特門為0.1%，雙量子比特門為0.6%，無論是量子比特的數量還是錯誤率，Google再次領先全世界，接下來就看IBM和微軟的了。

量子計算機可輕易破解比特幣

目前量子計算機只在科研領域有所應用，但如果真如Google實驗室所言，Bristlecone能達到量子霸權，那么比特幣等基于區塊鏈技術的虛擬貨幣可能將被破解。

我們知道礦工挖礦就是使用SHA-256哈希函數為每個區塊計算一個隨機數，這個過程所得到的結果非常容易被驗證，但是很難被找到。

而就像上面所說，比特幣的規定是處理得更多的那個區塊加入區塊鏈，另一個區塊則作廢。舉個例子，這就像于在一個賬簿里有51個人說你在銀行存了100塊錢，而49個人說你存了50塊錢，這種情況下，區塊鏈算法少數服從多數，銀行認為你存了100塊錢是真，存了50塊錢是假。

區塊鏈風險

所以一旦一位礦工擁有51%的算力，其他后續礦工將無法繼續獲得比特幣。

未來隨著量子計算機量子比特的增長，區塊鏈采用的非對稱密碼算法，即公鑰密碼系統也會受到更大的威脅。

通過使用量子計算機，可以很容易地反過來運行用公鑰推定私鑰的過程，每個人的私鑰都會被量子計算機輕易地推斷出來。外媒Motherboard認為一個4000量子比特的量子計算機就可以瓦解區塊鏈，也就是說哪個人或團隊先做出并應用這樣的量子計算機就可以解出并驗證每一筆交易，未來會產生的還未流通的所有加密貨幣都會被其壟斷，加密貨幣的信任系統將被瓦解。

嚴格意義上講，量子計算機的問世會威脅到現有體系所有的加密學，將改寫整個金融和銀行業的安全防護。

當然，需要補充一點的是，關于量子計算機能否取代經典計算機的問題，很多科學家對此都表示否定。因為量子計算機的計算特點決定了它只能應用在少部分領域中，而經典計算機的工作范圍遠遠超過量子計算機。

最后提醒區塊鏈技術開發者，雖然現在量子計算機仍然處于萌芽時期，達到技術成熟還有很遠，但是各位要從現在開始警惕量子計算機這個怪獸了，它將顛覆世界。

風騷大叔帶你暢聊游戲人生

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