量子计算可以杀死区块链吗？

今天很幸运，我们还活着。我们正处于一场巨大的技术动荡之中，在此过程中，我们的发明和发现在具有社会意识的科学研究的推动下正在渗透到我们生活的方方面面。区块链只是这些技术之一；量子计算和清洁能源等其他领域正在平等发展 追求更美好的世界.

科学发现通常有一种方法 互相测试, 在某种技术优胜劣汰中。例如，当清洁能源法规要求减少传统能源生产行业时，区块链必须设计解决方案以减少能源消耗，同时继续在链中创建新区块。随着区块链的延长，电力和计算资源的需求呈指数增长.

量子计算对区块链的威胁

量子计算为我们提供了非凡的计算能力，使碎肉摆脱了传统计算机难以解决的问题。世界上最紧迫的问题，例如气候变化，只能通过量子计算机之类的机器来解决。但是，与所有新技术一样，它具有使其他技术的功能过时的功能。这些技术必须变异才能生存和蓬勃发展，否则就被遗弃在一次遭受打击的奇迹技术的垃圾场.

在区块链中，捕食者就是量子计算。区块链的安全性来自其增强的加密标准，但量子计算的强大功能使专家担心，量子计算将太容易克服区块链采用的加密技术.

最近，来自南威尔士大学的研究人员 建造了一个新的架构, 类似于当今处理器中用于执行量子计算的处理器。这对普通人有重大影响。这意味着可以使用与您今天使用的设备运行相同的技术来运行量子计算.

量子计算，甚至袖珍量子计算，都是不可避免的。但是，它一直被视为遥不可及的梦想–未来10到15年一直是业界对商用量子计算的到来的看法。新南威尔士大学研究人员的这一发现使这一预测不可信。现在它可以更快地到达，并且对于整个密码学和区块链来说可能不是一个好兆头。.

传统计算机在技术上有可能突破硬币之类的非对称加密 比特币 使用，使用纯粹的蛮力（遍历所有可能的解决方案）；这将花费很长时间。量子计算机的运行速度比传统计算机快许多倍，并且可以更轻松地克服非对称加密.

这使加密货币和区块链处于一个紧要关头。加密货币和区块链可能被迫发展，变异以拥有新特征，否则，狂热者赞扬的广受喜爱的安全性和隐私可能已成为过去.

但是，一切并没有丢失。硬币开发商对长期的未来寄予厚望，也许是因为加密货币本身才刚刚进入初级阶段。还有很长的路要走 加密货币已成熟并在全球范围内使用. 开发人员要谨慎规划可能发生的任何障碍，其中包括量子计算.

但是在讨论区块链可以用于防御量子计算的可能解决方案之前，让我们先看一下量子计算是什么。像区块链和加密货币一样，对将对我们的生活产生前所未有的影响的技术有所了解很有用.

使宇宙为我们服务

量子计算是计算研究的最终目标。仅另一个研究领域-人工智能在敬畏度和推测性上超过了它。多年来，诸如NASA之类的组织和诸如Google之类的行业巨头一直在将其资源倾注于这一疯狂的日常物理领域的完善之中.

目前，它仅限于高科技研究实验室和少数几个组织，但在某一点上，您今天使用的传统计算机也是如此。您手中的智能手机比现在漂浮在星际空间中的Voyager航天器和冷战期间模拟核战争的计算机强大许多倍。普通人更容易使用量子计算只是时间问题.

当今的计算机使用位。这些值可以是0或1。就其本身而言，它的值并不多，但是，如果将这些“是”或“否”值与其他“是”或“否”值重复组合，则可以提供有关真正复杂问题的答案（实际上，您只需要6位就可以知道字母是什么-尽管实际上，它需要8位。）这几乎是您计算机今天所需要完成的所有工作.

复杂的CGI渲染？查看。视频游戏？查看。可能对世界进行超现实的模拟吗？查看。所有这些只需一点点就可以完成.

量子计算将这一想法提升到一个全新的水平。令人难以置信的是，它利用了整个宇宙的结构来做到这一点。今天运行的量子计算机 操纵宇宙和平行宇宙 进行计算.

量子计算机在量子位上运行，量子位可以同时以0和1状态存在。我们不再赘述，但是每增加一个量子位，计算机的计算能力就会成倍增长。这使量子计算机能够以远远超过当今计算机的速度进行复杂的计算，从而减少了解决复杂的数学模型，仿真和密码安全性的时间.

如今的加密方式

今天使用的最流行的加密技术是公钥加密。这使用一对公钥和私钥对消息（或交易数据，对于区块链而言）进行加密和解密，以确保只有经过验证的用户才能访问信息.

资料来源：Commons.wikimedia.org

简而言之，您的公钥用于访问加密的消息，而私钥则用于解密消息。私钥的强度取决于安全方法和私钥的保密性。区块链使用数字签名提供额外的保护.

这种加密形式已经使用了很多年，并且证明了它的效率，它经受了数十年的破解尝试。.

从理论上讲，量子计算机可以轻松地解决非对称密码学的安全性方法。量子计算机必须足够大，并且业界在这方面取得了突飞猛进的发展.

据估计，要打破当今最强大的加密标准，将需要4,000量子位。 2017年11月, IBM宣布 它刚刚制造了一个50量子位的量子计算机。与4000相比，似乎还有很长的路要走，但请记住，技术并没有以线性方式增长。随着时间的推移，里程碑之间的时间会迅速缩短。 50年前，计算机从庞大的军事装备变成了家用物品。从那时到现在只有35年了，我们已经步入了下一个计算时代.

总而言之，目前区块链中的加密标准目前可以使用，但量子计算恰恰在其尾巴上。这对区块链和加密货币意味着什么?

量子计算机可以杀死区块链吗?

如果量子计算研究以目前的速度继续进行，那么打破区块链使用的加密将没有问题。加密货币的经济体系几乎变得毫无用处，因为黑客可能会窃取您的硬币，进行欺诈并控制区块链。如果有人可以轻易地窃取您的比特币，那将对比特币的声誉不利。.

您可能听说过“51％攻击”。此时，矿工控制着超过50％的网络，从而使他们的支出增加了一倍。用外行的话来说，这意味着他们可以通过删除区块链上的交易来花两次钱.

量子计算机可以为恶意矿工提供打破这一50％阈值所需的能力。这种特殊的安全隐患不是紧迫的问题。预计量子计算机能够做到这一点至少需要10年的时间。但是，随着最近揭示的用于量子计算机的工程架构，该时间线可能会缩短.

正如我们所提到的，还有一个更大的担忧，那就是量子计算可以轻易破坏公钥加密。量子计算有望达到 到2027年将达到这一水平. 换句话说，如果当今的加密标准以及扩展的区块链安全性没有发展出新的安全技术或加密标准，那么它将几乎无用。.

好消息是，具有长期思维的加密货币开发人员实际上正在为这种可能性做准备，并且他们掌握了一些技巧.

采取预防措施

加密货币正在使用各种工具来应对量子计算机的快速威胁。这是一项技术革命，正在逐步形成一个很好的展示.

这些发展之一是比特币的升级版本，称为 比特币. 可以考虑使用诸如BB84量子密钥分配方案之类的量子密码协议在用户之间转移这些qBitcoins.

具有讽刺意味的是：量子计算用于威胁区块链安全的技术，即量子比特（qubit），也用于保护区块链。不幸的是，这种方法存在一些障碍。有必要安装一个量子分配网络来传输这些量子比特，由于建设成本高昂，这在经济上是不可行的。随着时间的流逝，它可能会变得更便宜.

另一种建议的方法是 抗量子账本, 由开发 彼得·沃特兰德博士. 设计这项新技术时要考虑到后量子密码学。它旨在通过在交易中实施新的数字签名来对抗量子计算的威胁，这使分类帐能够抵御量子计算.

使用股权证明算法，已证明此方法具有基于安全的，基于散列的伪随机函数，可针对量子分析进行免疫。与qBitcoins不同，它不需要昂贵的基础架构即可运行。它可以在笔记本电脑和Raspberry Pi等低功耗设备上运行.

QRL还计划引入量子安全消息传递层。通过一种称为“基于格的加密”的技术，将使用特殊的公共密钥对交易进行签名，用户可以使用该特殊的公共密钥来拨出可以通过其发送消息的安全通信介质。其他计划包括将区块链ID链接到称为XMSS交易的这些量子安全地址。.

还有一些现有的加密货币正在计划进行后量子加密. IOTA, 市场上最大的硬币之一，使用Winternitz OTS或Lamport Signatures来确保其签名不受量子分析的影响。唯一的问题是每个地址只能使用一次.

违反直觉，IOTA的专有协议Tangle实际上随着更多用户的到来而加快了网络速度。 IOTA的有向无环图不同于区块链，是加密货币技术的一个值得注意的新发展。在此网络上，交易的发送者必须验证另外两个交易。这是令人着迷的新协议，并且 非常值得一读.

区块链安全的预后如何?

不太担心，幸运的是.

是的，量子计算可能会给加密货币带来灾难，但该行业已经开始采取措施应对这一威胁。两种技术的生命周期都还很早，如果它们并肩竞争，甚至可能对它们整体都有帮助。量子计算机的即将到来迫使加密和加密货币专家为它做准备，这只会提高其功能和生存机会。.

答案是，您不必惊慌。量子计算可能会赢，但是密码学和加密货币专家的先发制人的工作看起来很有前途。我个人认为，量子计算似乎不会破坏市场。区块链在许多行业中的内在价值是必须双手抓住的福音。很难想象有人愿意放手。似乎很可能不久就会发现或发明一些针对量子计算的防御措施.

如果您对解决后量子密码学问题的量子计算，区块链安全性或硬币有自己的想法，请在下面的评论中告诉我们.