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谷歌量子处理器引发加密安全新讨论
谷歌近日宣布其突破性的Willow量子处理器，这一消息重新点燃了关于加密安全的辩论。一些观察家认为，量子计算机可能会破解比特币的加密。这家科技巨头声称，其新的量子计算芯片可以在5分钟内完成某些计算，而传统的超级计算机需要花费不切实际的时间来处理。
量子计算的基本原理
量子计算是一种新型计算，它利用了量子物理学的奇特特性。在这种计算中，小粒子可以同时以多种状态存在，并在远距离上立即相互影响，从而比普通计算机更快地解决某些问题。与使用0或1位的传统计算机不同，量子计算机使用可以同时为0和1的量子比特（量子比特），从而允许它们同时处理大量可能性。
量子纠错与比特币安全
谷歌声称它具有先进的量子纠错功能，这是使量子计算实用的第一步。那么，它能破解比特币吗？行业观察家指出，目前还没有。AllianceBernstein分析师在周二的一份报告中表示，具有105个量子比特的Willow芯片距离推翻比特币网络所需的数百万个量子比特还很远。量子比特是用于在量子计算中测量数据的单位。
"比特币贡献者应该开始为量子未来做准备吗？"伯恩斯坦的分析师写道。"是的，但对比特币的任何实际威胁似乎还需要几十年的时间。"
量子计算机的潜在威胁与区块链的抗量子解决方案
量子计算机如果足够先进，理论上可以通过使用算法破解加密密钥、削弱哈希函数并主导挖矿、实现盗窃、双花和网络控制来破坏区块链;然而，这些风险目前仍然是理论上的，区块链行业正在积极开发抗量子解决方案。比特币贡献者也一直在争论过渡到抗量子加密，"分析师补充道。
比特币网络是目前世界上最安全的计算网络，从未被黑客入侵。黑客必须控制超过50%的比特币网络才能组成它。这样做需要大量的计算能力。
Vitalik Buterin的观点与量子抵抗
在回应Alphabet首席执行官桑达尔·皮查伊宣布谷歌芯片突破的推文时，以太坊联合创始人Vitalik Buterin提出了以下问题："你能考虑的最大半质数是多少？"Buterin的问题至关重要，原因有二。首先，因式分解大半质数（或恰好是两个质数乘积的数字）是破解RSA加密的核心，RSA加密是安全通信和密码系统中广泛使用的标准。其次，计算机芯片（例如Google的Willow）可以分解的最大semiprime代表了它如何破解RSA加密的一种"实际限制"。
对于传统计算机，此数字为当前安全的密钥大小设定了基准。对于量子计算机，跟踪半质因式分解功能的进度有助于估计它们何时变得强大到足以破解常用的RSA密钥大小。与量子计算和区块链安全性的相关性是直接的：当前的RSA实现通常使用2048位或4096位密钥。如果量子计算机可以分解这些大小的semiprimes，它们就可以破解这些加密系统。
Buterin广泛讨论了加密货币和其他基于区块链的应用程序的"量子抵抗"前景。根据Buterin的博客文章，加密用例的量子抵抗意味着从头开始设计加密系统，同时意识到来自量子计算机的威胁。2019年，Buterin声称谷歌的量子霸权对加密货币来说"没有问题"。"量子计算机破解所有密码学并不是真的。他们破解了一些加密算法，"他当时说，并补充说，"对于量子计算机可以破解的每一个加密算法，我们知道我们有一个替代品[...]量子计算机无法破解。"
未来展望
尽管从技术上讲还有几年的时间，但一台强大到足以破解比特币网络的量子计算机将是任何人最不担心的：如果世界上最强大的计算网络可能被攻破，地球上几乎任何系统都可能面临同样的威胁。
