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Honeywell 量子电脑堪称全球最强 我们的比特币能安全到何时?

发布于2020-06-23 19:51:43 来源:vdaily.com 作者:vdaily
导读: 美国工业巨头Honeywell上周释出消息称,成功开发出“全球最强大”的量子电脑,量子体积达64,性能是IBM、Google量子电脑的两倍。目前,Honeywell的量子电脑已如期上线,后续将开放给外

美国工业巨头 Honeywell 上周释出消息称,成功开发出“全球最强大”的量子电脑,量子体积达 64,性能是 IBM、Google 量子电脑的两倍。目前,Honeywell 的量子电脑已如期上线,后续将开放给外部客户使用。

Honeywell 虽是美国老牌的工业公司,专精于航太工业、自动控制、特殊材料、运输系统等多个领域,但这几年来开始积极转向软件研发,更相中量子电脑的趋势、成立量子解决方案部门、研究量子运算的技术。目前, Honeywell 旗下跟量子相关的专案大约有上百名科学家、工程师、开发者参与,这家公司今年 3 月还透露,原来,Honeywell 在量子电脑的技术基础已钻研超过 10 年。

量子电脑可以破解比特币吗?

那么,量子电脑技术会威胁到比特币或区块链吗?这个问题可以从多个角度切入。

根据 2017 年 6 月一篇论文,量子电脑必须具有超过 2500 量子位元(qubits)的处理能力,才能打破比特币所使用的 256 位元(bit)加密技术。如果发生这种情况,从理论上来说,量子电脑的所有者即可控制比特币区块链,换言之,比特币的价格到时候就有可能会“归零”。

尚缺可有效破解 SHA256 的算法

不过,破解比特币私钥除了需要运算能力外,实际上还须合适的算法。举例而言,比特币加密算法主要有两种:用于私钥、公钥的生成的“ECDSA 椭圆曲线数字签名算法”和“用于公钥生成钱包地址,以及挖矿时的工作量证明(PoW)”SHA256 哈希算法。

前提假设,若有足够强的量子电脑结合专门用于分解因数的 Shor 算法,在软硬件兼施的情况下,长时间的确是有可能通过公钥破解出私钥 。不过,量子电脑目前仍缺乏有效破解 SHA256 的算法,无法通过地址破解出公钥,所以是安全的。

那么,量子电脑是否会对比特币挖矿产生影响呢?专家分析道,如同其他矿机,量子电脑在挖矿时还得逐个找随机数去试,因此也只能大幅削减运算时间。再者,比特币有难度调整机制,可以通过调整难度对抗来自量子电脑的算力增长,还可以通过升级 SHA256 算法(比如升级到 SHA384、SHA512)来增加挖矿难度。

5 ~ 10 年才能超越当前的加密技术

此外,Google 母公司 Alphabet 首席执行官 Sundar Pichai 今年稍早曾提到,Google 预计能在 5 到 10 年的时间范围内,让量子电脑的性能提升到足以破解今天的加密技术。但时光变迁,技术也会随着时间的流逝而进步,关键是在 10 年后,区块链技术早就是不一样的光景了,到时候,产业界很可能早就解决了这一问题。

以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 也在 2019 年 10 月表示,针对这个议题,加密技术族群会有一个量子电脑无法破坏的替代方案。

这几年比特币的加密算法正在不断迭代、升级。业界也有声音表示,只需把比特币与区块链加密算法改成对抗量子加密算法,就足以对抗量子电脑了,像是美国国家标准技术研究院(NIST)就曾推动量子加密算法的竞赛,期望能够加速研发出能够对抗量子电脑的区块链算法。

不过,随着 Honeywell 近期传出的消息,量子电脑很可能在 2022 年来临前,就推进到破解区块链与比特币的水准。

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