區塊鏈:區塊鏈入門 | 量子計算機新進展，錢包還安全嗎？_SHA

作者/JackyLHH

出品/白話區塊鏈

幾乎每隔一段時間，便會傳出量子計算機的“突破性進展”。進而引起業內部分用戶的恐慌：量子計算機的出現會破解比特幣的加密算法，加密世界即將崩塌。

這不，最近美國公司霍尼韋爾官方宣布在量子計算領域取得突破性進展，將提升量子計算機的性能。并且，霍尼韋爾還聲稱將在未來三個月發布全球最強大的量子計算機。

公告 | 安居寶回復深交所關注函：尚未取得區塊鏈業務方面的銷售收入:據新浪財經11月13日消息，安居寶回復深交所關注函：公司在智慧停車區塊鏈技術應用場景建設的經驗和技術沉淀符合認定要求，并于2019年11月8日收到被認定為區塊鏈企業的批復文件。目前，公司尚未取得區塊鏈業務方面的銷售收入。[2019/11/13]

量子計算機，來源：MITTechnologyReview

這引起了不少加密資產持有者的擔心，擔心比特幣等加密資產是否還安全，會不會輕易被量子計算機破解？

這里先說結論：至少目前階段大家不需要擔心，即便將來通用的量子計算機大規模出現，比特幣也不一定會被“殺死”。

接下去，我們說說相關的原因。

聲音 | Quartz： 美聯儲不會發行基于區塊鏈技術的中央銀行數字貨幣:在線政經媒體 Quartz 發表文章稱，盡管國際貨幣基金組織總裁拉加德之前曾呼吁各國央行應該考慮發行央行數字貨幣，但是對美聯儲來說，這個想法不適用。Quartz 分析稱，美國路易斯安州聯儲研究員 Aleksander Berentsen 和 Fabian Schar 此前曾指出，中央銀行很容易就可以創造出自己的加密貨幣，但是加密貨幣的一些關鍵特性對央行來說就是紅線，央行如果發行數字貨幣，更可能是中央化的電子貨幣，而非基于公共區塊鏈技術的數字貨幣，和加密貨幣及區塊鏈技術沒有關系。[2018/12/30]

比特幣用到的加密算法主要有2種：橢圓曲線數字簽名算法，SHA256哈希算法。其中，ECDSA主要用于私鑰、公鑰的生成；SHA256主要用于公鑰生成錢包地址，以及挖礦時的工作量證明。

清華大學教授高西慶：應清晰定義區塊鏈，理性應用杜絕亂象:在日前清華大學產業創新與金融研究院舉辦的一場研討會上，清華大學法學院教授高西慶談到，“目前，多數人并非真正懂得區塊鏈，而是企圖利用概念賺取錢財。因此，清晰定義區塊鏈非常重要。只有定義清楚之后，大家才知道什么是，什么不是，才能進一步去規范。”[2018/4/5]

量子計算機會威脅到ECDSA的安全性。1994年，設計出了專門用來分解因數的Shor算法，足夠強的量子計算機加上Shor算法，可以通過公鑰破解出私鑰。

當然，量子計算機的這個破解過程也需要花費比較長的一段時間，況且量子計算機的發展也不是一帆風順，剛開始的性能也沒那么強大。

即便量子計算機足夠強大了，也有辦法保護自己的比特幣安全：每次只使用一次性比特幣地址。

洪泰基金盛希泰：區塊鏈如果用得好是“干掉”BAT的潛在機會:在“中國天使投資峰會暨第二屆金投榜頒獎盛典”上，洪泰基金創始合伙人盛希泰發表了主題演講《2018年科技與消費的投資主題和策略》。演講中，盛希泰談及了自己對接下來投資趨勢及機會的一些判斷，同時對于近來超級火熱的區塊鏈也發表了自己的看法。盛希泰指出，科技創新會驅動生產力和生產關系的變革，而在這一輪的“第四次工業革命”中，AI就代表著一種新的生產力，區塊鏈則帶來了新的生產關系。區塊鏈的核心不是技術而是模式的重構，更多的是認知的革命。而區塊鏈這件事如果用得好，有可能是“干掉”BAT的潛在機會。[2018/1/16]

這要感謝中本聰當初在設計比特幣的時候，沒有直接將公鑰當作比特幣的收款地址。比特幣的公鑰和對應的地址之間，做了SHA256加密，而目前并沒有可以有效破解SHA256的算法。

舉個例子，如果大白需要給小黑轉1BTC，大白的錢包地址里有3BTC，只要在轉賬的時候，將比特幣的找零地址設為一個自己掌握私鑰的、全新的比特幣地址即可。這樣，轉賬的時候，1BTC進入到小黑的地址，找零的2BTC進入到了大白的新地址。關于比特幣的找零機制和UTXO模型，可以閱讀白話區塊鏈之前的推文《沒有UTXO，比特幣或不能如此穩定運行10年》。

在區塊鏈瀏覽器上查詢這筆交易時，可以看到大白轉出的地址和對應公鑰，小黑的地址，找零的新地址。由于轉出地址用完即廢棄，里面沒有任何BTC，所以即使看到了公鑰，用量子計算機破解出了私鑰也沒關系。

至于暴露的小黑收款地址和找零的新地址，由于量子計算機缺乏有效破解SHA256的算法，無法通過地址破解出公鑰，所以是安全的。

礦機，來源：www.hellobtc.com

那量子計算機會不會對比特幣的挖礦產生影響呢？

現在的計算機符合“摩爾定律”，即計算機芯片的晶體管密度每18個月翻一番，算力增長一倍。但是近年來，晶體管的尺寸逐漸逼近物理極限，計算機算力的指數級增長在放緩，摩爾定律逐漸失效中。量子計算機厲害的地方在于，它是以雙指數的速度增長，即算力的增長指數也是指數級增長。這讓傳統計算機需要幾萬年的計算量，量子計算機可以在短時間內完成。

但是，量子計算機做到的只是大幅削減計算時間，它還是要花時間計算的。

前文我們提到，目前并沒有可以有效破解SHA256的算法，所以利用量子計算機挖比特幣時，也只能和其他礦機一樣，一個一個地找隨機數去試，只不過是量子計算機運算速度更快而已。比特幣有難度調整機制，可以通過調整難度對抗來自量子計算機的算力增長，還可以通過升級SHA256算法，來增加挖礦難度。

需要注意的是，以上的討論都是建立在“量子計算機已經非常成熟了，而且還價格低廉”的前提假設。

現實的情況是，量子計算機還處于實驗室階段。目前量子計算機只能進行單一的、技術性很強的計算，使用它解決實際問題還需要數年時間。截至目前，還沒有一個通用的量子計算機出現，可靠的專用量子計算機也還沒有問世。

魔高一尺，道高一丈，量子計算機在向前發展的同時，加密算法亦會持續進步。

在「得到」的《卓克·密碼學30講》中，著名科普作者卓克就提到了對抗量子計算機的第七代加密法——量子加密。

量子加密和其他加密法不同，不但使用了數學，還使用了理中的量子理論。量子計算機也很有可能無法破解，因為如果破解了，就違反了量子力學的基本原理。

看了這篇文章，你還擔心手里的加密資產嗎？歡迎在留言區分享你的觀點。

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『聲明：本系列內容僅供區塊鏈科普入門學習，不構成任何投資意見或建議。如有任何錯漏，敬請留言指出。』

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