区块链:金色荐读丨量子计算机新进展 钱包还安全吗？_Handshake

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。

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”。

金色相对论 | 孙宇晨：区块链行业发展会持续呈现由中美两国主导的格局:在今日的金色相对论中，波场创始人孙宇晨发言指出：2019年是全球的区块链创业生态蓬勃发展的一年。美国的区块链从业者对于10.24的讲话是非常振奋的。这向我们证明了不仅只有美国在发展区块链，中国也在发展区块链。如果美国对于区块链从业者，对于区块链行业，区块链技术不够友好，中国就将从容地接过美国的区块链行业领先者地位。未来我认为整个区块链的行业，还是会呈现由中美两国主导发展的格局。[2020/1/23]

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（ECDSA），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（PoW）。

行情 | 金色盘面：BTC压阵，TRX先锋:金色盘面分析：在BTC稳定的情况下，市场开始骚动，先是TRX突围，收出8%的涨幅，而后ADA、BCH相继走强，而之前大跌的XRP也收窄跌幅，市场整体回暖，也许多点开花才是突破的正确选择。提醒投资者理性看待市场波动，做好风控。（登录金色财经APP—发现，查看更多币种的独家点评。）[2018/10/8]

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（硬件）加上 Shor 算法（软件），可以通过公钥破解出私钥。

金色财经独家分析 中国的区块链产业在区块链技术上确实领先:金色财经独家分析，美国《福布斯》商业杂志网站近日发布《中国的区块链已经实现突破性领先》一文。之前《金融时报》就报道称，2017年向世界知识产权组织（WIPO）提交在2017年全球申请的406项区块链相关专利中，超过半数来自中国。据了解，中国共申请了225项区块链相关专利，居于其后的是美国（91项）和澳大利亚（13项），这个数据是美国数量的2.5倍。区块链技术相关专利申请的国家中，中国排名第一。专利提交上面的优势似乎也预示着国内区块链产业的发展势头。[2018/5/7]

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。

金色财经现场报道 String Lab联合创始人兼CEO丁磊：区块链的左手是密码学家，右手是经济学家:金色财经现场报道，今日粤港澳大湾区新金融论坛上，String Lab联合创始人兼CEO丁磊分享对于区块链的思考中提到，区块链正在改变生产关系，其中，密码学家是左手，经济学家是右手。经济学家也就是机制的制造者，通过代币等级制，把更大的生产网络联系在一起，让人们为各自的利益服务的情况下，创造新的生态系统。[2018/4/7]

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。

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。

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（比如升级到 SHA384、SHA512），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。

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