Google的量子突破對(duì)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(jì)算的突破指日可待。當(dāng)這一天來臨時(shí)，我們被告知，它可能會(huì)使現(xiàn)有的加密標(biāo)準(zhǔn)過時(shí)，從而威脅到每個(gè)主要區(qū)塊鏈的安全性。這一天似乎終于到來，Google實(shí)現(xiàn)了“量子霸權(quán)”，盡管這一壯舉令人激動(dòng)忐忑，但是這并不標(biāo)志著加密網(wǎng)絡(luò)游戲的結(jié)束，至少目前還沒有。

他們真的做到了——絕對(duì)的狂人

上周五，英國《金融時(shí)報(bào)》發(fā)布了一篇報(bào)道，聲稱Google研究人員發(fā)表的一篇論文描述了計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的一項(xiàng)重大突破。利用量子計(jì)算機(jī)，該研究小組在三分鐘內(nèi)完成了一項(xiàng)計(jì)算，這一運(yùn)算量本該花費(fèi)世界上最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)10000年的時(shí)間。在這個(gè)以不斷改進(jìn)為特色的行業(yè)中，這聽起來像是一次質(zhì)的飛躍，值得同“宇宙大爆炸”相比較。研究人員聲稱已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量子霸權(quán)，是指在特定測試中量子計(jì)算機(jī)勝過世界上最好的經(jīng)典計(jì)算機(jī)。

Google將這項(xiàng)成就描述為“邁向全面量子計(jì)算的里程碑”，并預(yù)測量子計(jì)算能力將以“雙指數(shù)速率”擴(kuò)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(xiàng)技術(shù)聽起來有可能摧毀我們珍視的一切，從比特幣開始?，F(xiàn)實(shí)是（通常如此）：量子計(jì)算對(duì)比特幣“死亡”的預(yù)測被極大地夸張了。

密碼學(xué)與抗量子區(qū)塊鏈的興起

由于擔(dān)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(xué)家一直致力于開發(fā)量子抵抗鏈，以抵抗量子計(jì)算機(jī)中的“寒武紀(jì)爆炸”。

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

Polecsak在Google的量子計(jì)算機(jī)（據(jù)稱是Sycamore）上大膽地表示：“ Google實(shí)現(xiàn)量子突破的概念聽起來非常引人注目，但實(shí)際上，目前很難衡量其重要性。我們?nèi)绾未_定Google的量子計(jì)算機(jī)比D-wave強(qiáng)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(hù)。聽上去，這是一個(gè)致力于保護(hù)量子超級(jí)計(jì)算機(jī)世界中的網(wǎng)絡(luò)的密碼學(xué)流派。后量子密碼學(xué)有許多模型，QAN目前支持基于格的方法。后量子密碼學(xué)研究的六所小學(xué)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(shí)存在

在討論量子計(jì)算時(shí)，最困難的事情之一是將事實(shí)與虛構(gòu)分離，恐懼與制造恐懼剝離，理論與實(shí)踐分開。在計(jì)算領(lǐng)域FUD和FOMO一直供不應(yīng)求，這或許可以解釋為什么量子威脅在密碼領(lǐng)域產(chǎn)生如此強(qiáng)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(jì)算和加密標(biāo)準(zhǔn)政策中解釋道：

使用量子位的量子計(jì)算機(jī)理論上將能夠在一天之內(nèi)打破我們當(dāng)前的加密標(biāo)準(zhǔn)所必需的計(jì)算。發(fā)生這種情況時(shí)，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(wù)、通訊渠道及銀行和國家安全系統(tǒng)都可以訪問。

至于何時(shí)會(huì)發(fā)生這種情況，Yang指出：“有人估計(jì)，這一時(shí)間線為10年或更短。簡而言之，這是一個(gè)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(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)，并立即轉(zhuǎn)向使用這些抗量子計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)來保護(hù)我們最敏感的數(shù)據(jù)?！?/p>

比特幣還沒有失敗

雖然量子計(jì)算的進(jìn)步值得密切關(guān)注，但沒有證據(jù)表明BTC和BCH私鑰有很快被彈出的危險(xiǎn)。為了說明當(dāng)前加密標(biāo)準(zhǔn)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(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)（AES），其結(jié)論是：“如果地球上70億人中的每一個(gè)人都有10臺(tái)計(jì)算機(jī)測試10億每秒的密鑰組合，需要7.7*10^24年才能找到一個(gè)128位AES密鑰。”

至于量子計(jì)算機(jī)能以多快的速度實(shí)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(jì)算可能會(huì)將密鑰的大小加倍，而密鑰可以有效地被強(qiáng)行使用。這可能會(huì)導(dǎo)致AES-128失效，但AES-192和AES-256應(yīng)該仍然安全?！?/p>

比特幣挖礦使用SHA-256，而密碼學(xué)使用ECDSA（橢圓曲線數(shù)字簽名算法）創(chuàng)建私鑰和公鑰對(duì)。例如，在量子計(jì)算機(jī)破解SHA-256的情況下，一個(gè)顯而易見的解決方案是切換到更強(qiáng)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(xué)里所述：“雖然量子Grover算法確實(shí)加快了對(duì)對(duì)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(duì)稱密碼學(xué)與當(dāng)前的對(duì)稱密碼學(xué)沒有顯著區(qū)別。”換句話說，即使量子計(jì)算確實(shí)實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；覀円膊惶赡苄枰氐字匦略O(shè)計(jì)我們的密碼學(xué)。相反，我們只需要強(qiáng)制執(zhí)行包含更多位、更強(qiáng)大的算法版本即可。

正如Sabine Hossenfelder在6月一個(gè)關(guān)于量子霸權(quán)的視頻中所總結(jié)的：我對(duì)量子計(jì)算機(jī)很快就會(huì)有實(shí)際應(yīng)用這一想法并不持樂觀態(tài)度。我很擔(dān)心量子計(jì)算會(huì)像核聚變一樣：它永遠(yuǎn)有前途，但永遠(yuǎn)不會(huì)起作用。不過，量子霸權(quán)將是一個(gè)超級(jí)激動(dòng)人心的事件。

來源：BitcoinCom中文站