量子計算對區塊鏈構成威脅?專業人士:有辦法解決

量子物理學的科學正被用於構建量子計算機,這種強大的計算機具有比當今最先進的計算機更快地解決難以置信的複雜數學方程式的能力。

因此,使用數學方程式加密的任何數據(包括銀行數據,受政府保護的情報數據以及手機上的加密消息)都容易受到量子計算的攻擊。最值得注意的是,在這種情況下,加密的加密貨幣數據(例如私人錢包密鑰)也容易受到量子計算技術的攻擊。

換句話說,量子計算可能會被用來破解區塊鏈網絡上的每個私鑰,從而使該網絡的用戶容易受到黑客和盜竊的攻擊。

量子計算對區塊鏈構成威脅?專業人士:有辦法解決

因此,量子計算機可以解決普通計算機無法解決的問題的時間點(也稱為“量子霸權”)被認為是對區塊鏈網絡安全的嚴重威脅。

量子位與“量子至上”

我們離這種“量子霸權”有多遠?

多鏈體系結構項目Komodo的首席技術官Kadan Stadelmann開玩笑說。

“無論如何,從技術的角度來看,我們必須考慮到現在的“量子至上”時代。該領域的行業領導者已經公開展示了功能強大的3位數字量子芯片,這意味著憑藉“無限”的資源和空間,可以相當快地擴大規模。”

“例如,谷歌剛剛展示了他們的54 Qubit芯片是如何執行計算的, 量子計算200秒鐘的計算成果,使用世界上最強大的超級計算機需要花費10,000年。”

什麼是“量子位”?當經典計算機使用“位”時,它們用0或1表示。另一方面,Qubits可以為0或1s-或在不同的時間都為0。量子位是使量子計算機如此強大的功能:如果一臺普通計算機使用四個位運行,則該計算機可以將這些位以16種組合中的任何一種排列,一個接一個地排列,以便求解方程。

然而,有了四個量子位,一臺量子計算機就可以一次將四個量子位排列成16個組合。根據Decrypt的說法,“只有20個量子位可以並行存儲超過一百萬個值,這使量子計算機能夠通過並行執行而不是一次進行計算來解決問題。”

“量子計算機帶來的威脅更可能與個人加密貨幣賬戶或錢包的脆弱性有關。”

然而,以太坊快遞公司首席執行官弗拉德·米勒(Vlad Miller)解釋說,區塊鏈網絡分類帳不易受到量子計算機的黑客攻擊。

“今天,所有加密貨幣交易的記錄都存儲在區塊鏈上。由於數據的副本已分發給所有用戶,因此幾乎無法更改。”他說。“在不影響所有其他數據塊的情況下,不能刪除或修改任何數據塊,這需要大多數網絡用戶的同意。從這個意義上說,區塊鏈可以抵抗量子計算機,並且計算能力的增長不會影響系統的安全性。”

確實,“量子計算機帶來的威脅更可能涉及個人加密貨幣帳戶或錢包的脆弱性。這些功能強大的計算機可以破解用於授權交易的用戶代碼。”

“ […]直到最近,這在數學上仍被認為是不可能的,”米勒繼續說道。“普通的二進制計算機不能夠破解加密貨幣密鑰,但是對於量子機器來說,由於難以置信的計算能力,這並不困難。”

CDEI交易所的CTO Charles Phan也向《金融巨頭》指出,“採礦中使用的SHA-256功能是量子計算機可能影響比特幣[和]加密的另一個領域。但是,這裡的風險要低得多。”

“擁有量子計算機的對手也可能將其引導至採礦比特幣-如果他們實現了對哈希算力的51%控制,那麼他們可以允許雙倍支出並按自己喜歡的去做。如果它們控制的比例不到51%,也會對網絡造成破壞。”

“最終,量子計算機將迫使加密貨幣系統發生變化。”

量子計算對區塊鏈網絡的威脅有多緊急,這些網絡如何保護自己?

Offchain Labs聯合創始人兼首席科學家Edward Felten表示:“最終,量子計算機將迫使加密貨幣系統發生變化,但如今的量子計算機僅存在於實驗室中,距離對加密貨幣產生實際影響還有很長的路要走。”以太坊的三層縮放解決方案,以資助富人。埃德(Ed)也是白宮前美國副首席技術官。

“隨著時間的流逝,加密貨幣將需要發展以使用具有量子抗性的不同加密和散列方法。加密社區應該在討論如何做到這一點,但這還不是緊急情況。”

在什麼時候會成為緊急情況?弗拉德·米勒(Vlad Miller)表示,儘管美國國家安全局在2016年預測,在量子計算機對加密信息構成嚴重威脅之前,“幾十年”將會過去,但“鑑於該技術在過去一年半的發展速度,結論國家安全局似乎過於樂觀。實際上,許多專家認為,威脅將在未來15年甚至10年內出現。”

為“量子至上”做準備

因此,許多區塊鏈項目已經在為這種“量子至上”做準備。

Kadan Stadelmann解釋說:“儘管[量子計算機]對大多數當前形式的加密貨幣無疑構成了長期威脅,但更合法的項目已經在以量子安全加密形式部署對策。”

他說:“即使已經存在的加密貨幣網絡也將能夠遷移到抗量子算法和數字簽名方案。”

因此,“等到量子計算機“普及”到更廣泛的公眾時,就可以期望大多數剩餘的加密貨幣已經躍入了量子電阻運動(可以這麼說)。”

量子計算的威脅對於密碼學來說是一個可解決的問題,但前提是必須達成解決方案的共識

但是,這可能說起來容易做起來難。“比喻(說),預先存在的鏈條已經可以觸發一個開關並立即部署量子電阻機制,” Stadelmann對Finance Magnates說。但是,歷史上很難在重要軟件升級上達成共識的網絡(例如,比特幣網絡)可能會遇到麻煩。

查爾斯·潘說:“如果量子計算機破壞了比特幣使用的這種密碼學,那麼任何重新使用比特幣地址的人都會受到攻擊。” 但是,“直到看到來自公共密鑰的第一筆交易,量子計算機所需要的信息才可用,因此每次使用不同公共密鑰的個人都是安全的。

不過,弗拉德·米勒(Vlad Miller)向金融巨頭解釋說,儘管如此,“量子處理器僅威脅像比特幣這樣的現代加密貨幣。”

“為了保護它們,用戶將不得不切換到新的身份驗證方法來授權基於區塊鏈的網絡中的交易。”

實際上,“解決此問題的方法將是抵抗量子計算的新密碼學方法。如今,許多加密公司正在開發各種各樣的此類解決方案。其中一些是基於長期發現的數學方法,例如Lamport的簽名,Merkle結構以及秘密共享。”

因此,很可能區塊鏈網絡將免受量子計算帶來的威脅。“一旦量子計算機開始移出實驗室,平臺將’改變鎖’,”企業區塊鏈軟件公司He3Labs的聯合創始人兼首席執行官Matthew Hine對Finance Magnates說。

“但是每個人都應該非常謹慎地公開發布加密信息,並期望它永遠是秘密的。”

聲明:本文由優優財經編譯,文章內容僅代表作者個人觀點,不構成投資建議。轉載請註明來源。


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