區塊鏈:2027年比特幣或被攻破？量子技術窮追不舍

想要竊取比特幣？你要做的就是找到受害者16個字符的公鑰，并通過解決“橢圓曲線離散對數問題”來計算他們的私鑰。沒問題，如果用一臺普通的計算機，這將花費你大約6.5億年。

但是有了合適的量子計算機，能夠以指數級的速度處理信息嗎？突然間，看似堅不可摧的東西變得輕而易舉，不到10分鐘就能被破解。

對加密貨幣來說，量子計算問題并不新鮮，許多專家認為，我們至少還要十年或更長時間才能提出抗量子密碼學。然而，一些觀察人士表示，近期的快速進展可能大幅縮短這一時間。最激進的估計是，到2027年比特幣將會被攻破。

研究量子計算機的公司IonQ的首席運營官StewartAllen近日表示：

Layer 2網絡總鎖倉量重回60億美元，創下2022年8月17日來新高:2月8日消息，據L2BEAT數據顯示，Layer 2網絡總鎖倉量重回60億美元，創下2022年8月17日來新高，當前報59.8億美元。排名前三的分別為Arbitrum One（30億美元）、Optimism（19.7億美元）、dYdX（3.9億美元）。[2023/2/9 11:55:53]

“在過去的兩年中，這項技術的發展超越了過去15年或20年的增速。”

本周四，頂尖的密碼學家將在加州大學圣巴巴拉分校參與國家標準技術局量子密碼學半決賽。密碼學家表示，這代表了區塊鏈抵御量子計算機快速侵蝕的最大希望。

安全公司MedCybersecurity總裁RobCampbell說：

“如果有人破解了你的秘鑰，他們可以做任何事。”

數據：2021年比特幣礦工收入將超過150億美元:12月23日消息，The Block Research的數據顯示，比特幣礦工2021年全年收入預計將超過150億美元，同比增長206%。

需要指出的是，這一估計是基于如下前提：加密礦企出售其應計數字資產，以支付電力和其他資源；一些礦工持有挖出的部分加密貨幣。

相關圖表顯示，預計挖礦收入在3月份達到峰值，當月礦工收入約為17.5億美元，其中包括1.67億美元的交易費用。全年來看，比特幣挖礦收入受到了幣價飆升的提振。（The Block）[2021/12/23 7:59:51]

任何在區塊鏈上保留現金、個人數據、醫療記錄等敏感信息的人都會面臨風險。有了這類信息，量子黑客可以“偽造你的名字，拿走你的資產”，Campbell說，如果發現醫療數據，他們還會惡意地“讓你的服藥劑量增加兩倍……這就像打開了一扇大門。”

報告：預計2025年區塊鏈在能源市場的價值將達到30億美元:根據Global market Insights的最新研究，到2025年，區塊鏈在能源市場的市場價值將從目前增長到30億美元。隨著互聯互通和數字化程度提高，電網和網絡安全問題日益突出，將推動區塊鏈在能源市場的應用。而政府對提高能源效率、隱私、互通性和網絡安全的重視，并加強對當前過程實施和改進的監管，將推動歐洲的區塊鏈進入能源市場。（全國能源信息平臺）[2020/5/24]

以比特幣區塊鏈為例：每筆比特幣交易都會發送一個未加密的公鑰，在網絡確認該區塊的過程中保持未加密狀態。從理論上講，配備量子技術的黑客有足夠的時間透過公鑰計算私鑰并用自己的地址替換接收方的地址。

量子技術來勢洶洶

傳統計算機中的晶體管以1和0的形式捕獲數據。今天的天空是藍色的嗎？1代表是。0代表不是。電腦運算本質上是這些計算的組合：有了足夠的晶體管，你幾乎可以計算任何東西。

于佳寧：2020年區塊鏈行業面臨五大歷史性機遇:5月16日，“區塊鏈卓越人才特訓營（第三期）“再次開課。本次課程在前兩期基礎上進行升級，特別開設了區塊鏈卓越人才交流沙龍、“區塊鏈+”案例課、5G時代的產業區塊鏈選修課等，通過講師與優秀學員連麥互動的形式，進行行業干貨的深度分享。目前，火幣大學區塊鏈卓越人才特訓營（第四期）課程已經開通報名通道，將于2020年6月13日開課。

火幣大學校長于佳寧認為，2020年區塊鏈行業面臨五大歷史性機遇，分別是區塊鏈被納入新基建；央行數字貨幣DC/EP研發進程加快；數據要素化、要素市場化；比特幣第三次減半產生長期性影響；全球無接觸經濟發展。這些機遇都將加速區塊鏈應用的集中爆發，引爆數字經濟時代。因此，每個人都需要真正意義上明白區塊鏈開啟的時代機遇。[2020/5/18]

使用量子計算機，同樣的輸入，即量子位，有可能同時表示0和1，這是一種被稱為“量子疊加”的非二進制狀態——類似薛定諤的貓。這使得量子計算機變得更加強大；一個單獨的、疊加的量子位可以應對普通計算機至少兩個全尺寸晶體管的負荷。

通過改進后的Shor’salgorithm，黑客可以讓破解私鑰變得無比簡單。秀爾算法是一種量子算法，能迅速將大量數字轉化為質因數。

現階段，最好的量子計算機可能是谷歌的Bristlecone，它有72個量子位。MirunaRosca是后量子密碼學的一名博士生，他說，破解當前的密碼算法可能需要大約4000個量子位。

我們還有多少時間？

Allen推測，大約需要10年的時間，后量子密碼學會成為一個大問題。他估計，到那時，可能會有人打造出一種抗量子的區塊鏈。以太坊核心研究員DannyRyan也有同樣的想法：

“在未來10年，這不是一個真正有意義的問題，在20至30年內也不太可能。盡管如此，我們往往不善于預測，所以我們應該盡早做好過渡的準備。”

但也有人表示，現階段就需要關注這個問題，而且，除了比特幣之外，量子計算還可能對網絡安全構成重大威脅。MedCybersecurity的RobCampbell表示，一個擁有量子解密軟件的政府可以讀取世界上所有的秘密。

Campbell是一名接受過訓練的美國海軍通信官，他在機密研究和開發領域的經歷告訴他，政府的秘密技術常常會超過商業上可用的技術。

“我們領先商業世界幾十年，”他說。“我們不想讓任何潛在的對手知道我們的能力。”

他指出，如果敵方的安全機構收集了你所有的加密數據——他們當然可能做到——他們將能夠解密所有的數據，前提是他們建立了一個足夠強大的量子計算機。這足以使開發抗量子密碼技術成為國家安全的一個問題。

無論如何，爭奪量子霸權的軍備競賽正在如火如荼地進行：中國剛剛斥資100億美元建立了一個量子計算機研究中心，而美國已經在該領域投入了數億美元。

抗量子技術是未來趨勢？

量子計算對密碼學家和黑客一樣有效。未被觀測到的疊加粒子以多種狀態存在，而一旦被探測到，它們就會在時空中“折疊”到某一點。量子密碼學具有相同的特點；由于構成編碼交易的質子在觀測時發生了位移，攻擊者必須打破物理定律才能攔截它。

這使得在量子級別編碼的信息能夠抵抗所謂的“中間人攻擊”，即攻擊者無需解密秘鑰就能攔截傳輸本身。

一些區塊鏈聲稱采用了抗量子技術來確保簽名和哈希始終保持加密狀態，例如QRL、IOTA、HyperCash和Starkware。但由于量子計算仍處于成型期，很難確定這些技術是否有效。

在抗量子算法得到學術界的廣泛測試和接受之前，還不能保證這些區塊鏈足以應對量子計算機。

但對于像以太坊或比特幣這樣的大型區塊鏈網絡來說，開發這種算法可能并不困難。盡管中心化協議的所有者可以隨意更新系統，但區塊鏈本質上是民主的，需要成千上萬的礦工達成廣泛共識，才能執行升級。

升級之后，所有不具備抗量子技術的錢包都很容易受到攻擊。這其中包括比特幣創造者中本聰挖出的100萬枚比特幣。如果這些比特幣沒有被轉移到一個新的、抗量子的錢包里，它們對第一個擁有足夠強大量子計算機的人來說就是珍寶。

“如果高性能量子計算機明天就出現，”以太坊研究員Ryan說，“我們將面臨更多的問題，不僅僅是區塊鏈的安全問題。”

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