加密货币:量子计算机会打破比特币的繁荣吗？

美国哈德逊研究所高级研究员、量子联盟倡议机构负责人ArthurHerman日前发布观点性文章。他表示，市场的历史告诉我们，上涨的东西最终必然会下跌，尤其是像加密货币这样的商品，媒体炒作和金融现实都推动了其上涨。但毫无疑问，不管比特币和以太坊在当前市场上如何的起起落落，即使比特币泡沫破灭，加密货币都将继续存在。量子安全解决方案可以确保它们在未来很长一段时间内都是稳定和安全的。

以下为观点全文：

当纽约市新任市长埃里克·亚当斯宣布他计划用比特币支付其前三笔薪水时，所有人都惊呆了。过去一年，比特币一直占据金融头条。迈阿密市长弗朗西斯·苏亚雷斯已经宣布，他将接受第一份100%用比特币支付的薪水。

现场丨上海交大学教授郁昱：目前密码算法已经在向抗量子计算攻击迁移:金色财经现场报道，由Web3基金会主办的Web3大会10月29日在上海举行。上海交通大学计算机科学与工程系教授在会上表示，密码学因为区块链得到了良好发展，目前密码学已经在向抗量子计算攻击的密码算法迁移。美国NIST自2016年开始公开征集抗量子计算攻击的密码算法标准，2017年12月公布了69个算法作为首轮候选算法，2019年1月，公布第二轮25个候选算法，2020年7月再次公布7个算法和8个候选算法。其中基于格理论的算法是抗量子计算算法的主力军。[2020/10/29]

市长的公告进一步表明，加密货币不再是超级富豪的神秘投资，而是进入金融主流。早在今年5月，德意志银行就宣布比特币为世界仅次于欧元和美元的第三大流通货币。

声音 | 德克萨斯大学量子理论家：谷歌量子计算可改善PoS技术:德克萨斯大学奥斯汀分校的量子理论家Scott Aaronson于10月23日对《财富》杂志表示，谷歌量子计算可以缓解PoS怀疑论者的怀疑，因为量子至上性实验可以产生可证明的随机数。Aaronson此前在个人博客中写道，反过来，这可能适用于PoS加密货币和其他加密协议。我希望不久的将来会发现更多这样的应用。[2019/10/24]

亚当斯市长本人表示，他打算让纽约市成为“加密货币行业的中心”。

当然，市场的历史告诉我们，上涨的东西最终必定会下跌，尤其是像加密货币这样的商品，媒体炒作和金融现实都推动了其上涨。目前的加密热潮最终是否会变为加密泡沫还不得而知。对他们来说，比特币和其他加密货币的好处是具备两个优点：

声音 | 赵东：量子计算机成为威胁之前，比特币可能已升级到抗量子的算法:赵东发布微博称，今天特意请教了研究抗量子密码算法的专家丁津泰教授，教授表示，未来量子计算机的确可能会威胁到比特币的椭圆曲线加密算法，但需要操作一百万级别的量子比特数才可以做到。 目前世界上最先进的量子计算机只能操作几十个量子比特。赵东表示，等到量子计算机成为威胁之前，比特币可能就升级到抗量子的算法了。[2019/1/26]

首先，它们不是国家计价的货币。

其次，加密货币依赖区块链或分布式账本技术(DLT)来保护和验证其交易。加密货币交易的持续分类账永远不会存储在任何单一位置，这意味着不存在可供黑客破坏的集中版本。由于数据同时由数百万台计算机托管，因此互联网上的任何人都可以访问。但它也受到保护，因为在共享账本中的每笔交易之后；一旦所有分类帐与网络中的每台计算机匹配；交易与所谓块中的其余部分一起加密。然后将新区块添加到现有的先前区块中，形成一个链——因此称为区块链。

数字货币学者正在积极应对后量子计算机:据Coindesk消息，后量子计算机领域的突破将对支撑整个数字货币的密码学造成巨大冲击。目前，数字货币学者已经在积极寻找方案应对。中山大学研究员张方国等人研究了名为“理想格子”的加密技术，它具有量子抗性和隐私性特征，该系统已开始测试。Ruffing则提出了“两步”交易法，先隐藏公钥，再移动到准备好的加密地址。Zamyatin也表示，在去年11月举行的加密会议上，有许多替代现有签名的方案被提出和讨论。[2018/3/17]

总而言之，区块链是一个内置的安全系统，它禁止黑客或攻击者在无人知晓的情况下强行打开分布式账本。

正如技术大师乔治·吉尔德在《后谷歌时代》中所说，使用区块链来共享和保护数据对互联网巨头的统治地位构成了比任何政府法规或立法更大的威胁，就像加密货币对控制我们国家计价货币的精英们构成了有用的挑战。

但与往常一样，有一个问题。区块链是抵御现有网络威胁的充分保障，但其不能应对未来大规模量子计算机构成的威胁。

正如我此前提到的，区块链的加密基于椭圆曲线密码术，它很容易被量子计算机分解，量子计算机可以解密包括区块链在内的以确保几乎所有电子数据的安全非对称加密系统使用的复杂算法。在一场无法被察觉且持续的网络攻击中，量子攻击者看起来就像是共享账本的另一个成员。

像比特币这样的加密货币有多脆弱？

2020年加密货币的总市值为3300亿美元。如今，它已接近2万亿美元。其中，机构投资者占加密货币交易的63%，而2017年这一占比仅为10%，这意味着加密货币价值的崩溃必然会波及整个华尔街乃至全球的资产负债表。

我们最近在量子联盟倡议组织与计量经济学公司牛津经济研究院联合进行的最新研究表明，对加密货币的量子攻击会99.2%的导致价值暴跌，这将对加密货币所有者造成1.865万亿美元的直接损失，对整个经济造成近1.5万亿美元的间接损失。

总而言之，我们预计美国经济将遭受3.3万亿美元的打击。

这是基于加密货币当前价值的计算。到2030年左右，当大规模量子计算机出现时，加密货币将更深地融入全球金融体系，损失也将更大。

幸运的是，有一个解决方案。最直接的是后量子密码学，即部署基于算法的加密，这种加密对于未来的量子攻击和现在的经典攻击都是无法破解的。加密货币交易所已经遭到了高度破坏性的攻击，例如2018年韩国加密货币交易所Bithumb遭受的攻击，损失了3000万美元，以及今年8月PolyNetwork遭受的攻击，其中，网络窃贼窃取了超过6亿美元。

美国国家标准与技术研究院(NIST)正在制定计划于2024年推出后量子密码学标准，但我们没有理由等待。美国和加拿大的公司现在就可以提供解决方案，包括提供后量子和基于量子技术的最佳混合解决方案，而其他公司正在创建从一开始就包含量子解决方案的DLT版本。

毫无疑问，不管比特币和以太坊在当前市场上如何的起起落落，即使比特币泡沫破灭，加密货币仍将继续存在。量子安全解决方案可以确保它们在未来很长一段时间内都是稳定和安全的。

C114通信网余予

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