量子計算敲響虛擬貨幣喪鐘？比特幣續命還需自救 -ODAILY_比特幣

日近的量子霸權，敲響了虛擬貨幣的喪鐘。

當地時間3月5日，谷歌在美國洛杉磯舉行的美國物理學會年會上介紹了最新研究成果：全球首個72量子比特處理器Bristlecone，稱該處理器可實現量子霸權，如果一切運行良好，量子霸權將會在幾個月內到來，而這有可能導致比特幣等基于區塊鏈技術的虛擬貨幣被破解。

量子計算機的飛速發展，讓虛擬貨幣的持有者不禁擔憂，也有研究人員就此直接預言了比特幣的“死期”。比特幣的持有者應如何看待日益發展的量子計算，虛擬貨幣會因此消失于歷史的舞臺嗎？

密碼學博士高承實：量子計算機大規模應用將對非對稱密碼算法和哈希函數帶來致命性的影響:密碼學博士，計算機應用專業副教授高承實發表《量子計算機的應用會顛覆掉比特幣系統嗎？》專欄文章，文章表示，量子計算機從發展狀況來看，還處于極其早期階段，離真正實用還有相當遠的距離。如果量子計算機真正能夠大規模應用，將對密碼算法當中的非對稱密碼算法和哈希函數帶來致命性的影響。現在基于數學難解問題而生成的非對稱密碼算法RSA和ECC安全性將不復存在，哈希函數的抗碰撞性也將受到極大挑戰，除非盡可能增加哈希函數的輸出長度。目前的非對稱密碼，主要是ECDSA和哈希函數SHA256，是比特幣系統最核心的底層技術，確保了比特幣分配和支付的安全，在比特幣系統的多個環節得到了應用，包括生成錢包地址、對交易進行簽名和驗證、計算區塊內所有交易的默克爾數生成區塊以保證塊內數據難以被篡改、激勵礦工開展挖礦競賽以維護系統的自運行……如果ECDSA和SHA256兩種算法的安全性不復存在，那么整個比特幣系統的安全性也將不復存在。

當然我們也沒有必要那么悲觀。第一，量子計算機的真正使用還有相當遠的距離；第二，隨著量子計算以及量子計算機的發展，抗量子計算的密碼算法也會同步得到發展，比如格密碼。

真的到了那個時候，或者比特幣系統中的密碼模塊會替換為抗量子計算的密碼模塊，或者比特幣已經完成它的歷史使命，從這個世界上消亡。（財新）[2020/12/24 16:21:46]

虛擬貨幣前途難料

聲音 | Blockstream研究員：隱私幣Monero要比比特幣更容易受到量子計算機的攻擊威脅:據bitcoinnews消息，在談到量子計算機對加密貨幣的威脅時，Blockstream研究員Andrew Poelstra最近表示，隱私幣Monero并不是完全安全的，它比比特幣更容易受到量子計算機的威脅。比特幣只需要替換數字簽名算法便具有量子抗性，而像Monero這樣的隱私幣更換起來會更復雜。[2019/5/16]

早在2016年，英國網絡安全公司PostQuantum的聯合創始人AndersenCheng就曾表示：“比特幣絕對無法通過量子計算機這一考驗，第一臺量子計算機出現之時便是比特幣死亡之日。”近日，新加坡國立大學的戴夫士·加沃爾團隊研究認為，由于強大的計算力，量子計算機將在10年內攻破比特幣的安全性。

聲音 | 華為區塊鏈總監：2020年量子計算會促進區塊鏈加密學 提升區塊鏈安全性:據中國新聞網報道，26日在重慶舉行的2019中國(重慶)區塊鏈與大數據智能化研討會上，華為區塊鏈項目總監張小軍表示，多國對區塊鏈態度積極。區塊鏈當前技術中存在的產業問題是技術標準化不足，不同的區塊鏈技術之間無法實現互聯網互通。2018年至2020年是區塊鏈技術最主要的3年，標準決定區塊鏈產業節奏的快慢。國際標準在圍繞區塊鏈的框架性標準和垂直行業標準推進。區塊鏈不以技術為重心，而以合適的場景為其價值的根本。區塊鏈的場景重點瞄準在追溯、身份認證、數據交易、供應鏈管理領域。2019年，區塊鏈與其他技術的融合將加速，如用人工智能檢測數據，解決區塊鏈上鏈數據真偽問題。2020年，量子計算會促進區塊鏈加密學，提升區塊鏈安全性。[2019/2/26]

被虛擬貨幣擁躉者認為可以傳家當遺產的比特幣，為何因為“量子霸權”的存在，在部分研究人員眼里已是茍延殘喘？

聲音 | 趙東：量子計算機成為威脅之前，比特幣可能已升級到抗量子的算法:趙東發布微博稱，今天特意請教了研究抗量子密碼算法的專家丁津泰教授，教授表示，未來量子計算機的確可能會威脅到比特幣的橢圓曲線加密算法，但需要操作一百萬級別的量子比特數才可以做到。 目前世界上最先進的量子計算機只能操作幾十個量子比特。趙東表示，等到量子計算機成為威脅之前，比特幣可能就升級到抗量子的算法了。[2019/1/26]

“量子霸權”用來表示，“在存儲和通信帶寬呈指數級增加后，量子計算機擁有傳統超級計算機所不具有的能力”，如處理密碼學、機器學習方面的一些問題等。超過49個左右量子比特后，量子計算機即可達到量子霸權。

實現量子霸權后，量子計算機可以通過虛擬貨幣公鑰推導出私鑰，并修改交易地址信息。簡而言之，只要比特幣公鑰在網絡上曾經公開，就可以被量子計算機破解拿走，破解的過程也不再需要花費幾百或上千年。

不僅僅是比特幣面臨這個問題，目前幾乎絕大多數新興虛擬貨幣都尚未考慮對抗量子計算機技術。以量子為名的虛擬貨幣量子鏈(Qtum)回應作者稱，量子鏈目前并沒有抗量子計算的考量，其簽名技術“和比特幣一樣”。

但虛擬貨幣對壘量子計算機，并非毫無對策，已有組織正在開發具有量子抗性的虛擬貨幣產品，而比特幣也并不會簡單卒于量子計算機的商業化。

已有設計量子抗性的虛擬貨幣

由于量子計算目前遠不足以對虛擬貨幣構成實質性威脅，所以比特幣尚未采取防范措施，但已有虛擬貨幣嘗試自救，也有新興加密貨幣，在設計時嘗試加入量子抗性，防患于未然。

少數虛擬貨幣開發者嘗試自救。據作者記者了解，2016年9月份萊特幣開發計劃更新，表達了希望通過軟分叉升級的方式，實現抗量子計算機能力的意愿。然而，這并未落實。

比特幣早期玩家、區塊鏈投資人王瑞錫對作者記者表示，在量子計算機仍存在于實驗室中的當下，已經有一些組織在開發具有量子抗性的區塊鏈產品。如Hcash這樣的虛擬貨幣，開發者在進行構建時就引入了抗量子性，當量子計算機商用時代到來，Hcash可以最小代價進行抗量子升級。

王瑞錫表示，“魔高一尺，道高一丈”，威脅雖有，但虛擬貨幣技術在與量子計算機技術共同進步。“區塊鏈行業是一場技術的變革，我認為量子計算對整個行業造成不了威脅。量子計算機的發展，實際上在幫助數字貨幣技術更新迭代，讓數字貨幣更安全，被量子計算機技術淘汰的只能是跟不上技術步伐的數字貨幣項目的開發者。”

比特幣可升級共識抗量子

如比特幣這樣，未考慮量子抗性的虛擬貨幣，在未來將會如何？

事實上，由于區塊鏈開源的特性，比特幣可以通過更改共識部分，引入量子抗性。

比特幣社區著名演說家安杰亞斯?安東諾普洛斯在2017年曾發表演講稱，中本聰設計的比特幣雙層加密系統能夠對抗量子計算機，“如果量子計算機到來，我們就升級。”

王瑞錫指出，由于比特幣使用者眾多，這項更改工作的復雜程度很難想象，比特幣核心開發和算力的持有者、比特幣的持有者，都要達成這個共識。但相應的是，目前區塊鏈的最大應用就是比特幣，比特幣的參與人數眾多，利益相關方也眾多。

王瑞錫對作者表示，如果某一天，量子計算機真正威脅到比特幣，“我相信比特幣的參與者愿意共同商討一個可行性方案去升級，我本人也愿意加入到討論中。”

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