Google的量子突破對于區(qū)塊鏈的發(fā)展意味著什么

多年來，我們一直被警告說，量子計算的突破指日可待。當這一天來臨時，我們被告知，它可能會使現(xiàn)有的加密標準過時，從而威脅到每個主要區(qū)塊鏈的安全性。這一天似乎終于到來，Google實現(xiàn)了“量子霸權”，盡管這一壯舉令人激動忐忑，但是這并不標志著加密網絡游戲的結束，至少目前還沒有。

他們真的做到了——絕對的狂人

上周五，英國《金融時報》發(fā)布了一篇報道，聲稱Google研究人員發(fā)表的一篇論文描述了計算機領域的一項重大突破。利用量子計算機，該研究小組在三分鐘內完成了一項計算，這一運算量本該花費世界上最強大的超級計算機10000年的時間。在這個以不斷改進為特色的行業(yè)中，這聽起來像是一次質的飛躍，值得同“宇宙大爆炸”相比較。研究人員聲稱已經實現(xiàn)量子霸權，是指在特定測試中量子計算機勝過世界上最好的經典計算機。

Google將這項成就描述為“邁向全面量子計算的里程碑”，并預測量子計算能力將以“雙指數(shù)速率”擴展，超過摩爾定律數(shù)十年來描述的指數(shù)速率。表面上看，這項技術聽起來有可能摧毀我們珍視的一切，從比特幣開始。現(xiàn)實是（通常如此）：量子計算對比特幣“死亡”的預測被極大地夸張了。

密碼學與抗量子區(qū)塊鏈的興起

由于擔心量子突破即將來臨，威脅到所有已知加密算法的神圣性，密碼學家一直致力于開發(fā)量子抵抗鏈，以抵抗量子計算機中的“寒武紀爆炸”。

抗量子區(qū)塊鏈QAN首席技術官Johann Polecsak 告訴news.Bitcoin.com：“最主流的公鑰算法理論上有被量子計算突破的風險。如今截獲并存儲的大多數(shù)加密數(shù)據(jù)都可能在不久的將來被量子計算機解密?！?/p>

Polecsak在Google的量子計算機（據(jù)稱是Sycamore）上大膽地表示：“ Google實現(xiàn)量子突破的概念聽起來非常引人注目，但實際上，目前很難衡量其重要性。我們如何確定Google的量子計算機比D-wave強大，例如，它在四年前超過了1000量子位？”

QAN協(xié)議中所有可能受量子算法（通常是Shor或Grover算法搜索）影響的簽名和哈希值均受后量子密碼保護。聽上去，這是一個致力于保護量子超級計算機世界中的網絡的密碼學流派。后量子密碼學有許多模型，QAN目前支持基于格的方法。后量子密碼學研究的六所小學的其他變體包括基于散列和代碼的密碼。

Andrew Yang暗示威脅真實存在

在討論量子計算時，最困難的事情之一是將事實與虛構分離，恐懼與制造恐懼剝離，理論與實踐分開。在計算領域FUD和FOMO一直供不應求，這或許可以解釋為什么量子威脅在密碼領域產生如此強烈的共鳴。在量子突破的情況下，比特幣和其他加密貨幣的“公正”程度取決于你想相信誰。例如，支持科技的總統(tǒng)候選人Andrew Yang在他的量子計算和加密標準政策中解釋道：

使用量子位的量子計算機理論上將能夠在一天之內打破我們當前的加密標準所必需的計算。發(fā)生這種情況時，我們所有的加密數(shù)據(jù)都將受到攻擊。這意味著我們的業(yè)務、通訊渠道及銀行和國家安全系統(tǒng)都可以訪問。

至于何時會發(fā)生這種情況，Yang指出：“有人估計，這一時間線為10年或更短。簡而言之，這是一個必須立即解決的問題……首先，我們需要立即投資并開發(fā)新的加密標準和系統(tǒng)，并立即轉向使用這些抗量子計算的標準來保護我們最敏感的數(shù)據(jù)。”

比特幣還沒有失敗

雖然量子計算的進步值得密切關注，但沒有證據(jù)表明BTC和BCH私鑰有很快被彈出的危險。為了說明當前加密標準的安全性，Openbazaar的Chris Pacia 在2013年發(fā)表了一篇博文，其中討論了常用的128位高級加密標準（AES），其結論是：“如果地球上70億人中的每一個人都有10臺計算機測試10億每秒的密鑰組合，需要7.7*10^24年才能找到一個128位AES密鑰?！?/p>

至于量子計算機能以多快的速度實現(xiàn)同樣的壯舉，Pacia坦言自己不是專家，但他大膽表示：“量子計算可能會將密鑰的大小加倍，而密鑰可以有效地被強行使用。這可能會導致AES-128失效，但AES-192和AES-256應該仍然安全?！?/p>

比特幣挖礦使用SHA-256，而密碼學使用ECDSA（橢圓曲線數(shù)字簽名算法）創(chuàng)建私鑰和公鑰對。例如，在量子計算機破解SHA-256的情況下，一個顯而易見的解決方案是切換到更強大的同類加密算法，例如SHA-512。

正如維基百科中后量子密碼學里所述：“雖然量子Grover算法確實加快了對對稱密碼的攻擊，但加倍密鑰長度可以有效地阻止這些攻擊，因此，后量子對稱密碼學與當前的對稱密碼學沒有顯著區(qū)別。”換句話說，即使量子計算確實實現(xiàn)了規(guī)模化，我們也不太可能需要去徹底重新設計我們的密碼學。相反，我們只需要強制執(zhí)行包含更多位、更強大的算法版本即可。

正如Sabine Hossenfelder在6月一個關于量子霸權的視頻中所總結的：我對量子計算機很快就會有實際應用這一想法并不持樂觀態(tài)度。我很擔心量子計算會像核聚變一樣：它永遠有前途，但永遠不會起作用。不過，量子霸權將是一個超級激動人心的事件。

來源：BitcoinCom中文站