ODE:区块链入门 | 量子计算机新进展,钱包还安全吗?

作者/JackyLHH

出品/白话区块链

几乎每隔一段时间,便会传出量子计算机的“突破性进展”。进而引起业内部分用户的恐慌:量子计算机的出现会破解比特币的加密算法,加密世界即将崩塌。

这不,最近美国公司霍尼韦尔官方宣布在量子计算领域取得突破性进展,将提升量子计算机的性能。并且,霍尼韦尔还声称将在未来三个月发布全球最强大的量子计算机。

现场 | 火币研究院负责人袁煜明:区块链行业发展的十大趋势:金色财经现场报道,7月25日在CoinTime Summit 2019 · 越南站峰会中,火币研究院负责人袁煜明盘点了行业发展的十大趋势,具体包括:

1. 在今年初市场触底;

2. 今年是比特币ETF很艰难的一年,各种衍生品出现;

3. 公链平台的改进从高表现转换至有效的用户使用;

4. 一站式区块链的使用和跨链是2019年发展的一大趋势;

5. 5G和分布式存储会驱动Web3.0;

6. 挖矿中的金融革新会导致产业的重新洗牌;

7. 传统的APP应用会变得更加去中心化,带来更多的新用户;

8. 更多的资产会代币化(Tokenize),然而可扩展性始终是一个问题;

9. 稳定币的功能从用于交易变成具体的应用和支付;

10. 一些国家的监管开始推进,更多的行业执照出现以推动市场更好的发展。

同时,袁煜明还提到了Facebook所发行的稳定币Libra,他认为Libra对政府和传统金融行业有很大的影响,虽然发展过程中有很多问题,但会给整个行业带来很多机会。[2019/7/25]

量子计算机,来源:MITTechnologyReview

行情 | 在美上市区块链中概股跌多涨少:美股开盘,三大股指均出现上涨,在美上市区块链中概股跌多涨少。人人网下跌1.29%,寺库下跌2.9%,中网载线上涨1.81%,迅雷下跌3.8%,猎豹移动下跌1.25%,兰亭集势上涨2.86。[2019/3/13]

这引起了不少加密资产持有者的担心,担心比特币等加密资产是否还安全,会不会轻易被量子计算机破解?

这里先说结论:至少目前阶段大家不需要担心,即便将来通用的量子计算机大规模出现,比特币也不一定会被“杀死”。

接下去,我们说说相关的原因。

比特币用到的加密算法主要有2种:椭圆曲线数字签名算法,SHA256哈希算法。其中,ECDSA主要用于私钥、公钥的生成;SHA256主要用于公钥生成钱包地址,以及挖矿时的工作量证明。

动态 | 蒙古国与区块链项目联手打击假药:据zycrypto报道,区块链药品跟踪系统FarmaTrust宣布与蒙古当局合作,通过其基于区块链的追踪解决方案打击假冒药品。该倡议得到了蒙古政府和非政府机构的支持,包括蒙古专门检查局和蒙古电子政务中心。[2018/11/15]

量子计算机会威胁到ECDSA的安全性。1994年,设计出了专门用来分解因数的Shor算法,足够强的量子计算机加上Shor算法,可以通过公钥破解出私钥。

当然,量子计算机的这个破解过程也需要花费比较长的一段时间,况且量子计算机的发展也不是一帆风顺,刚开始的性能也没那么强大。

即便量子计算机足够强大了,也有办法保护自己的比特币安全:每次只使用一次性比特币地址。

中化能源于瀛蛟:区块链让全球能源贸易全流程效率得到了前所未有的极大提升:由汤森路透主办的“2018汤森路透能源沙龙”在京举行,中化集团旗下中化能源科技有限公司副总经理于瀛蛟表示,基于区块链技术,全球能源贸易中多方参与的全流程效率得到了前所未有的极大提升。区块链应用所展现出的技术变革,为价值链创造了极强的运营优势。区块链创新应用将高效驱动、联通激活能源石化贸易的全产业链,提升优化全行业生态链效能,以交易智能撮合升级到智能执行交易的高级创新服务模式,为全生态链参与方创造价值提升空间。[2018/4/25]

这要感谢中本聪当初在设计比特币的时候,没有直接将公钥当作比特币的收款地址。比特币的公钥和对应的地址之间,做了SHA256加密,而目前并没有可以有效破解SHA256的算法。

举个例子,如果大白需要给小黑转1BTC,大白的钱包地址里有3BTC,只要在转账的时候,将比特币的找零地址设为一个自己掌握私钥的、全新的比特币地址即可。这样,转账的时候,1BTC进入到小黑的地址,找零的2BTC进入到了大白的新地址。关于比特币的找零机制和UTXO模型,可以阅读白话区块链之前的推文《没有UTXO,比特币或不能如此稳定运行10年》。

在区块链浏览器上查询这笔交易时,可以看到大白转出的地址和对应公钥,小黑的地址,找零的新地址。由于转出地址用完即废弃,里面没有任何BTC,所以即使看到了公钥,用量子计算机破解出了私钥也没关系。

至于暴露的小黑收款地址和找零的新地址,由于量子计算机缺乏有效破解SHA256的算法,无法通过地址破解出公钥,所以是安全的。

矿机,来源:www.hellobtc.com

那量子计算机会不会对比特币的挖矿产生影响呢?

现在的计算机符合“摩尔定律”,即计算机芯片的晶体管密度每18个月翻一番,算力增长一倍。但是近年来,晶体管的尺寸逐渐逼近物理极限,计算机算力的指数级增长在放缓,摩尔定律逐渐失效中。量子计算机厉害的地方在于,它是以双指数的速度增长,即算力的增长指数也是指数级增长。这让传统计算机需要几万年的计算量,量子计算机可以在短时间内完成。

但是,量子计算机做到的只是大幅削减计算时间,它还是要花时间计算的。

前文我们提到,目前并没有可以有效破解SHA256的算法,所以利用量子计算机挖比特币时,也只能和其他矿机一样,一个一个地找随机数去试,只不过是量子计算机运算速度更快而已。比特币有难度调整机制,可以通过调整难度对抗来自量子计算机的算力增长,还可以通过升级SHA256算法,来增加挖矿难度。

需要注意的是,以上的讨论都是建立在“量子计算机已经非常成熟了,而且还价格低廉”的前提假设。

现实的情况是,量子计算机还处于实验室阶段。目前量子计算机只能进行单一的、技术性很强的计算,使用它解决实际问题还需要数年时间。截至目前,还没有一个通用的量子计算机出现,可靠的专用量子计算机也还没有问世。

魔高一尺,道高一丈,量子计算机在向前发展的同时,加密算法亦会持续进步。

在「得到」的《卓克·密码学30讲》中,著名科普作者卓克就提到了对抗量子计算机的第七代加密法——量子加密。

量子加密和其他加密法不同,不但使用了数学,还使用了理中的量子理论。量子计算机也很有可能无法破解,因为如果破解了,就违反了量子力学的基本原理。

看了这篇文章,你还担心手里的加密资产吗?欢迎在留言区分享你的观点。

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