量子計算對加密貨幣的威脅：最新進展與風險
引言
量子計算作為一項顛覆性技術，已經顯現出改變各行各業的潛力。其中，對加密貨幣的影響尤為令人擔憂。本文將探討最新的量子計算進展，這些進展對加密貨幣安全構成了重大風險。
了解量子計算基礎
量子計算利用超位置和糾纏等量子力學現象，以比傳統電腦快得多的速度執行計算。這種非凡能力使得量子電腦成為破解傳統加密方法的強大工具。
密碼學與區塊鏈的交集
加密貨幣在確保安全交易和調節新單位創建方面，嚴重依賴於密碼算法。像比特幣這樣流行的加密貨幣使用SHA-256等算法，而以太坊則採用更複雜的Ethash。然而，由於缺乏抗量子的抵抗能力，這些算法並不免受強大量子電腦攻擊。
近期在量子計算領域的新發展
谷歌的量子霸權
2019年，谷歌達成了一個突破性的里程碑，展示了“量子霸權”。這一壯舉涉及執行超出最強大的傳統超級電腦所能達到範圍內的計算。
IBM 的量子體驗
IBM一直積極提升其量子計算平台，提供訪問其 quantum computers 的機會以供研究之用。此舉促進了該領域內部在 quantum computing 的進步。
量子算法演變
研究人員一直在努力設計專門針對破解傳統加密方法而開發出的專用 quantum algorithms。其中，以Shor算法最為突出，其能夠以指數速度分解大數字，相較於傳統算法，在針對常見於區塊鏈系統中的RSA 加密時至關重要。
對加密貨幣的影響
當前算法脆弱性
目前大多數加密貨幣所使用的現有 cryptographic algorithms 缺乏抵禦 quantum attacks 的能力。因此，如果開發出足夠強大的 quantum computer，它可能會通過攻破這些脆弱算法來危及區塊鏈安全。
潛在後果
成功通過 quantum attack 破解 cryptocurrency encryption 可能會引發系統內部廣泛的不信任。此類情況可能導致受影響 cryptocurrencies 大幅貶值甚至可能造成系統崩潰。
向安全轉型
為應對這一迫在眉睫威脅，研究人員正在積極探索替代解決方案，如基於晶格（lattice-based） 的 cryptography 和基於哈希（hash-based）的簽名——具有抗quantum 特性的替代方案，可以增強區塊鏈系統抵禦先進quantum技術潛在攻擊能力。
關鍵里程碑
- 2019年： 谷歌以空前運算能力實現“quantum supremacy”。
- 2020年： IBM 繼續推動其可訪問平台，用於實際應用研究。
- 2022年： 研究人員 intensify efforts towards developing robust, post-quantum cryptographic solutions as preemptive measures against potential threats posed by evolving quantum technologies.
本文提供了有關最近 advancements in...
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