矛与盾,量子计算是否会威胁数字货币?

数字货币的战略和行动

数字货币,作为一种新型的货币形式,由于采用了区块链的技术,在数字签名、资产身份确认、防止国际其它霸权货币冲击、确立落实金融监管方面,都有无以伦比的优势。去年的在各官方主流的媒体上,可以看到以下的消息:


矛与盾,量子计算是否会威胁数字货币?


一:央行数字货币研究所所长穆长春:央行数字货币将开启“赛马”模式,领跑者会占尽先机。

这里面反映出,央行现在非常希望尽快推出中国官方数字货币。央行认为,“在未来各国数字货币的发行过程中,将是赛马的方式,领跑者将拿下整个市场;谁更有效率,谁能更好地为公众服务,谁就能在未来生存下去;如果一个领跑者率先采取行动,他们使用的技术将被其他各方采用。”

也就是说如果让中国央行先发行,先服务市场,那么中国数字货币的技术,就是整个全球数字货币行业的标准和领跑者。反过来,让美国或 Facebook 的 libra 先发出来,那未来可能就是美国标准领跑者。

二:美联储零售支付部门招聘数字货币高管

美联储宣布为其零售支付部门寻找一位新的负责人,负责研究数字货币、稳定币、分布式账本技术以及零售支付领域的广泛金融 / 数字创新。美联储愿意为其支付最高年薪。一般人的印象中,美联储在金融创新这方面是非常保守和理性的,开始招聘这方面的人员,说明美联储对于数字货币非常重视,已经有了相关的行动计划。

我国央行公开招聘数字货币研究人员是在 2016 年,三年后我国央行已经做好了发行数字货币的所有准备。美联储此次公开招聘,意味着全球第一大和第二大经济体央行都开始从战略层面介入数字货币领域。

三:发改委将淘汰产业中虚拟货币挖矿删除

既然区块链已经成为战略性新兴产业,那么基于给区块链运行提供上游算力保证的“挖矿”也就不再是“淘汰产业”。未来诸多实体企业的区块链运行,都可能需要“挖矿”来支撑。

四:工信部将建立区块链标准体系推动成立区块链和分布式记账技术标准化委员会

落实区块链产业的全局性和执行目标,需要提出实施细则和目标,需要成立专门的部门来统筹全产业,5G时代的区块链技术需要通讯政策的支持。

五、央行数字货币研究所签约华为

华为作为通讯行业技术规则的制定者,5G时代的数字货币技术少不了它。

从发改委与工信部的介入,到签约华为,说明中国的数字货币,不仅开始从战略层面介入,还已经到了落地、实用化的阶段,数字货币真的呼之欲出。

区块链与传统密码学

我们知道,区块链因具有去中心化、不可篡改的特性而被广泛接受。各国央行都准备把区块链作为数字货币的技术基础来进行加密使用。

区块链技术安不安全,主要看其密码的加密方式是否安全。区块链尽管采用了新的密码加密方式,但只要是密码,就具有密码的一切特征。


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而当今的密码学,其本质就是数学难题,多数是复杂问题模型化转化成的数学的问题。比如,RSA密码利用的就是简单乘法这样一种单向函数问题。举例来说,679*889=603631,用603631作为公开密钥,679和889就可用作解密密钥。如果有人能很快推算出603631是679和889的乘积,那这个密码就被破解了。若乘积是一个100位的数字,那么从这个乘积去倒推它是哪两个数的乘积就是一个非常复杂的问题。

区块链加密技术,主要采用的是非对称加密算法。在非对称密码中,加密和解密用的钥匙是不同,通常一个是公开的,被称为公钥,而另一个是保密的,被称为私钥。公钥与私钥是一对,它们都是用算法生成的,如果用公钥对数据进行加密,那么只有用对应的私钥才能解密。如果给出私钥,很容易就能推导出对应的公钥;但私钥一般都是保密的,用公钥反向推导私钥则十分困难,计算过程会特别复杂,这就是比特币安全的本质。

量子计算机可怕算力

以前设计的密码都是抗电子计算机破解的,电子计算机需要一步步去求解,这种计算方式叫串行计算。有时为破解一个密码体系而求解一个数值,电子计算机可能要算上万年,这样就可在一定程度上保证密码的安全性。

然而,量子计算机采用的是并行计算机制,即多步骤同时进行,这样计算速度就比电子计算机的串行计算机制快很多,特别是在处理复杂问题上。

借助量子计算机,从公钥反向推导私钥,计算难度有望大大降低。以前,用传统电子计算机需经过上万年才能破解出的密码,可能量子计算机3天就能破解,所以理论上说,量子计算机是非对称密码当前遇到的最大“敌人”。由于量子计算机实在强大,它对密码的攻击是釜底抽薪式的,各种密码在它面前都很容易露出破绽。


矛与盾,量子计算是否会威胁数字货币?


中国科学技术大学中科院量子信息重点实验室韩正甫教授认为,随着计算方法和技术的进步,目前未被破解的密码难题,未来也可能会被数学家们攻克。

量子货币是否可能出现

那么是否未来,由于量子计算机的出现,区块链的技术不值一文?量子计算是否让区块链和数字货币失去了发展意义,短期内并不好说。但有一点是肯定的,那就是随着技术的发展,货币形态以及货币技术必然也会发生相应的改变。


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在量子时代,基于区块链技术的加密货币或许将继续存在,只不过它可能会采用更先进的抗量子密码技术。而另外一种可能是,它将被一种新型的基于量子技术的货币形态替代,也就是现在学术界有人在探索的量子货币。

量子货币本质上是一种基于密码学的数字货币,其优于经典数字货币的核心是利用量子叠加态和量子计算而实现的量子防伪技术。目前,这种量子货币也只是在一些学者的讨论的概念当中,随着数字货币推出,未来也可能逐渐会出现量子货币了。


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