量子既出，加密难逃——寻求抗量子级加密系统已成必然 | 火星号精选
最后更新：2020-04-21 11:35:42 手机定位技术交流文章
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边肖:记住要注意
来源:定量基马河
量子优势，也称为量子优势，是指使用量子计算机来解决传统计算机实际上无法解决的问题，这些问题本身不一定需要实际应用。量子优势意味着量子计算机能够比传统计算机更快地解决物理问题。
自从谷歌在英国《自然》杂志上发表的一篇论文中宣布，它已经成功展示了“量子霸权”，并允许量子系统用大约200秒来完成传统超级计算机需要1万年才能完成的任务，加密货币的圈子已经彻底爆炸，因为有一种在线观点认为，量子霸权将对比特币构成严重威胁，而比特币现在是加密货币的领导者。其中，有两个最大的疑问:一是“谷歌的54位量子处理器将超越比特币系统，从而导致比特币容易被盗”；另一个担忧是，“谷歌将使用量子计算机来窃取所有剩余的比特币。”
量子硬币盗窃可行吗？
尽管谷歌和一些“量子否认者”坚持认为这种担忧是完全没有根据的，但事实上，谷歌的54位量子处理器Sycamore很可能会超越比特币系统，窃取每个人的比特币，而不会改变目前比特币网络的实现方式。尽管实现这一目标可能需要几十年甚至几十年的时间，但对比特币开发商来说，是时候开始思考如何解决这个问题了。
毕竟，现实是非常可悲的。比特币复杂的分布式系统使得它很难升级到全新的加密货币体系。在比特币系统在几年或几年内完全升级之前，量子计算机有可能已经发展到预期的水平。届时，比特币生态系统将受到极大破坏。
因为已经证实，当前的加密方案，包括比特币和以太网，已经证明容易受到量子计算机可执行的签名伪造攻击。非对称加密依赖于包含公钥和私钥的密钥对。公钥可以从私钥对中计算出来，否则无法实现。然而，如果可以使用另一种方法从公钥计算私钥，则整个现有方案将被完全废弃。为了实现这一点并使这种攻击可行，所需要的只是这些系统中更多的量子位和稳定性。
因此，开发人员当务之急是集中精力寻找加密货币量子霸权的解决方案。
量子计算机会收集所有剩余的比特币吗？
首先，让我们看看与密码学相关的常识。众所周知，比特币是一种加密货币，密码学在系统中起着至关重要的作用:防欺诈、工作量证明、交易验证等。在密码学中，它分为对称加密和非对称加密。最早，只有对称加密。在对称加密中，加密和解密使用同一组密码，保护和破解密文的密钥是密钥。
在第二次世界大战期间，围绕着保护和破解密钥发生了各种有趣的故事。为了确保密钥的安全性，美国军方使用印度方言作为其密文，并把这些能够保护和破解密文的美国土著团队称为“语声者”。
后来，随着计算机技术的进步和完善，对称加密算法也在不断发展。但是不管对称加密如何发展，它总是有几个未解决的问题:
1.如何协商通用密钥？直接面对面协商密钥显然是不现实的，但是任何其他远程手段都可能导致密钥泄露。
2.如何管理钥匙？为了安全起见，实际上每个用户最好在每次通信中使用不同的密钥。如何管理密钥已成为一个新问题。
3.对称加密算法无法提供身份验证。用户如何确认他的私人数据的接收者确实是发送消息的合适的人？
因此，为了解决这些问题，非对称加密系统应运而生。不对称加密可以从名称上理解。非对称加密的加密密钥和解密密钥是不同的，分为公钥和私钥。是的，这正是目前用来加密货币的加密系统。公钥和私钥成对出现。如果公钥加密数据，只有相应的私钥可以用来解密，反之亦然。
当搜索给定比特币公钥的对称私钥时，量子计算机需要128次立方运算，远远少于现有主流计算机的2 128次运算。然而，量子计算机只能大大减少计算时间。事实上，如果它被用于采矿，像其他采矿机器一样，一个接一个地寻找随机数仍然需要时间。因此，我不担心有人会使用量子计算机来挖掘所有剩余的比特币，我更担心的是如何防止有人使用量子计算机来窃取比特币。这是因为除了非法之外，这显然要容易得多，回报率也高得多。
然而，由于比特币的倍数减半，挖掘比特币的难度大大提高，因此未来比特币的合法挖掘可能真的需要量子计算机。
通过以上分析，我们可以得出结论，一旦量子计算机成熟，就很容易用它从现有的加密系统中窃取比特币。然而，没有必要担心谷歌会使用量子计算机一次挖出所有剩余的比特币空。或许量子计算机在短期内不会破坏比特币的生态系统，但从长远来看，所有依赖不对称加密系统的机构、组织和开发商都应该尽快将加密堆栈升级到抗量子攻击的水平，以避免这些猜测成为现实。
踢马河:RaTiO Fintech合伙人，曾是一家证券公司的自营交易员，在海外对冲基金和大型国内投资机构担任基金经理超过10年，资深交易建模专家，是货币圈的大玩家。
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