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一旦量子計算时代到来如何保证區塊鏈的密码安全

量子計算與當前基于矽芯片的計算大相徑庭。量子計算的诱惑在于,它能利用物质的量子状态,包括亚原子粒子纠缠和叠加,来达到大规模计算机处理能力。而能够实时读取加密通信的世界,这就是量子計算机的能力所在,也是可怕之处。

一旦量子計算时代到来如何保证區塊鏈的密码安全

量子計算能力衡量标准的核心,就在于量子位(qubit)的概念。與經典矽計算機世界中非0即1的比特位不同,量子位可以是0、1或0和1的疊加。而叠加同时意味着,量子計算机可执行经典计算机根本做不了的操作,比如同时分析所有可能性。這不是運行速度的問題,而是以完全不同的方式對待計算的問題,大規模並行計算都無法此之媲美。

  量子計算在破解中的应用

量子計算的首批应用之一,就是破解公鑰加密(PK)密碼。PK密码建立在经典计算机大数分解的难度上。比如说,当前若要破解一个PK密码,运算系统需要找到400位数的因子。但量子計算破解PK易如反掌,只要有足够的量子位,就可以真正地在所有维度上尝试每一个数字组合,得到正确答案轻而易举。

除了PK加密,比特幣之类的加密货币,也面临来自量子計算能力的重大风险。

比特幣的區塊鏈采用椭圆曲线密码体制(ECC),这是个基于在椭圆曲线上找到数字的公钥加密体制。采用Shor算法的改良版本,有可能确定比特幣使用的所有ECC相关密钥。为确保比特幣的安全,ECC被用来提供获取私钥的一个在线看片av免费观看。采用量子計算,就有可能下载整个區塊鏈来获取到该私钥。量子計算机理论上能够从曾做过比特幣交易的每个人手中拿到私钥。

实际上不仅是比特幣,当前大多数基于區塊鏈的货币,在量子計算面前都不够强壮。

  後量子加密

量子時代如何讓加密更難破解?圍繞該問題,有很多工作正在展開。其中之一,是被稱爲“开放量子安全(Open Quantum Safe)”的開源倡議,要打造一個名爲liboqs的C庫,作爲可抗量子破解的加密算法。

OQS的首個實現,被應用到了開源OpenSSL項目上,該項目是當今廣泛使用的SSL/TLS加密庫。展望後量子世界中加密貨幣的未來,也有多項開源工作正在進行,包括被稱爲“抗量子賬簿(QRL)”的一個。

不管加密還是破解,我們都必須爲即將到來的量子計算時代做好准備。

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