區(qū)塊鏈計算機(jī)與量子計算機(jī)對比分析

在2019年有大量報道稱，搜索引擎巨頭Google達(dá)到了Quantum至高無上的地位。量子至上基本上是指可編程量子設(shè)備可以解決傳統(tǒng)計算機(jī)實際上無法解決的問題的時間。

去年10月，谷歌宣布其配備了“ Sycamore”處理器的量子計算機(jī)已經(jīng)實現(xiàn)了這一里程碑。量子計算機(jī)是建立在量子物理學(xué)的模糊定律之上的，而不是建立在經(jīng)典計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)之上的離散的1s和0s二進(jìn)制定律。

另一方面，區(qū)塊鏈計算機(jī)是傳統(tǒng)計算機(jī)的分散式對等網(wǎng)絡(luò)，其同時工作以完成給定任務(wù)。與昆騰計算機(jī)一樣，區(qū)塊鏈計算機(jī)也處于發(fā)展的早期階段。區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)存在僅十年了，與此同時，可用的Quantum計算機(jī)更加年輕。

讓我們比較一下Quantum計算的現(xiàn)狀和Blockchain計算的現(xiàn)狀。

1. 技術(shù)

區(qū)塊鏈計算機(jī)基于去中心化的對等架構(gòu)。這是一個分散的經(jīng)典計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，可以協(xié)同工作以解決給定的任務(wù)。分散的區(qū)塊鏈超級計算機(jī)構(gòu)成了用戶計算機(jī)的組合力量，從個人計算機(jī)（PC）到整個數(shù)據(jù)中心再到Quantum計算機(jī)。

同時，量子計算是一種集中式設(shè)備，它采用了量子物理的復(fù)雜屬性作為其CPU架構(gòu)。量子計算速度以量子位（qubit）為單位。量子位可以同時以1和0的“疊加”狀態(tài)存在。這使昆騰計算機(jī)比傳統(tǒng)計算機(jī)強(qiáng)大得多，傳統(tǒng)計算機(jī)的位必須以1或0的離散狀態(tài)存在。

2. 可擴(kuò)展性，處理能力，魯棒性和精度

由于對工作量證明和權(quán)益證明協(xié)議（區(qū)塊鏈的核心算法）的重大改進(jìn)，區(qū)塊鏈計算機(jī)的靈活性，健壯性和準(zhǔn)確性令人吹噓。這使區(qū)塊鏈計算機(jī)免受入侵和篡改。作為去中心化計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，區(qū)塊鏈計算機(jī)的可擴(kuò)展性幾乎沒有問題。但是隨著大規(guī)模區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的延遲可能會增加。

另一方面，當(dāng)今的昆騰計算機(jī)眾所周知容易出錯。在處理最基本的算術(shù)任務(wù)時，有時會遇到錯誤。但是新的昆騰研究與開發(fā)正在努力限制這些量子位誤差。

量子計算機(jī)潛在地可以利用比當(dāng)今最快的超級計算機(jī)快1億倍的計算速度。例如，谷歌的“無花果”量子處理器擁有53量子比特的計算能力，相當(dāng)于9萬億個振幅。如果為真，那將使其比當(dāng)今最快的區(qū)塊鏈計算機(jī)快得多。

相反，區(qū)塊鏈的計算能力取決于其網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備節(jié)點的數(shù)量。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點數(shù)越大，計算機(jī)的功能越強(qiáng)大。

3. 能源效率，可及性，價格和基礎(chǔ)設(shè)施

在區(qū)塊鏈的分散式點對點架構(gòu)中，資源使用在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的不同節(jié)點（計算機(jī)）之間共享。網(wǎng)絡(luò)中的參與者可以租用其他用戶的機(jī)器周期，而費(fèi)用通常很少。這種資源共享使區(qū)塊鏈計算機(jī)的能源效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過地球上任何一臺超級計算機(jī)。

目前，昆騰計算機(jī)主要是集中式的和高能耗的。據(jù)說，某些Quantum計算機(jī)每年需要花費(fèi)高達(dá)1000萬美元的能量才能保持在線。

擁有個人計算機(jī)或最新智能手機(jī)的任何人都可以訪問區(qū)塊鏈計算機(jī)。對于Quantum計算機(jī)，情況并非如此。個人量子計算機(jī)的價格為500萬美元（每臺設(shè)備2500萬美元），在很長一段時間內(nèi)對大多數(shù)公民來說都是遙不可及的。除了可能通過云。

4. 密碼學(xué)與安全

今天的區(qū)塊鏈技術(shù)大多使用SHA-256和RSA256加密協(xié)議進(jìn)行加密。對于傳統(tǒng)計算機(jī)而言，這種哈希加密幾乎是不可能的，但對于Quantum計算機(jī)而言，情況并非如此。

如果昆騰計算機(jī)能夠破解SHA-256和RSA256加密協(xié)議，那么昆騰設(shè)備將破壞DApp安全結(jié)構(gòu)，并威脅到區(qū)塊鏈技術(shù)的存在。區(qū)塊鏈將需要遷移到Quantum密碼哈希以跟上時代的發(fā)展。

5. 為什么區(qū)塊鏈會贏

這就是為什么區(qū)塊鏈計算最終將擁有超過量子計算優(yōu)勢的原因。區(qū)塊鏈?zhǔn)欠稚⒃O(shè)備的網(wǎng)絡(luò)?？梢詫⑷魏晤愋偷挠嬎阍O(shè)備（包括昆騰計算機(jī)）作為節(jié)點添加到網(wǎng)絡(luò)鏈中。換句話說，區(qū)塊鏈技術(shù)可容納包括Quantum計算機(jī)在內(nèi)的各種計算設(shè)備。

就像傳統(tǒng)媒體公司面對互聯(lián)網(wǎng)和社交媒體的到來一樣。互聯(lián)網(wǎng)和社交媒體是否破壞了報紙？否。相反，互聯(lián)網(wǎng)和社交媒體為傳統(tǒng)媒體公司提供了覆蓋全球受眾的新基礎(chǔ)架構(gòu)。居住在烏干達(dá)阿魯阿（東非）的人如何能夠訪問“大眾力學(xué)”的副本，除非通過該雜志的網(wǎng)站URL。

同樣，量子計算將利用區(qū)塊鏈技術(shù)提供當(dāng)今尚不存在的新機(jī)會和新市場。