In den letzten Jahren hat Blockchain als Superstar der Internetfinanzierung unermessliche Aufmerksamkeit auf sich gezogen: Bitcoin ist auch ein beliebtes Hühnchen in der Blockchain-Technologie: In der Technologiebranche kennt niemand die super virtuelle Währung - Bitcoin.
Bitcoin wie Feuer?
Es wurde im Jahr 2009 geboren und im Jahr 2010 reichte es, um nur zwei Pizzas aus zehntausend Bitcoins zu kaufen.Im Jahr 2018 überstieg der Bitcoin-Preis 10.000 USD, und der ursprüngliche 10.000 Bitcoin für zwei Pizzas liegt jetzt bei etwa 7,8 Milliarden Yuan: Vom ersten Preis von weniger als 1 Cent im Jahr 2010, bis jetzt mehr als 10.000 US-Dollar, wurde Bitcoin acht Jahre lang geboren, um ein 100 Millionenfaches zu erreichen.
Warum eine Realität nicht existiert bitcoin wird in diesem Maße Feuer machen.Der Kern ist, dass es sicher und zuverlässig ist.Exquisites Design von Bitcoin bringt es so wenig Features:
1, kann es individuelle zu einzelnen Transaktionen erreichen, brauchen keine Zwischenhändler;
2, Bitcoin kann niemals ohne Handel gestohlen werden;
3, Bitcoin ist automatisch quantitative Frage, Zugang zu Bitcoin Weg nur zu graben und kaufen von anderen, egal wer Sie sind, die Schwierigkeit, Bitcoin durch Bergbau zu erhalten, sind die gleichen.
Der Grund für das Bitcoin-Feuer liegt in der Freiheit, Sicherheit und Fairness, die die Blockchain-Technologie bietet, aber in naher Zukunft muss ein solcher romantischer virtueller Währungsmechanismus möglicherweise komplett aufgelöst werden, und viele Leute glauben daran Die sichere, sichere und grundsolide Grundlage kann durch eine sich schnell entwickelnde und aufkommende Technologie zerstört werden.
Diese aufkommende Technologie ist Quantencomputer.
Erst letzte Woche wurde ein Durchbruch in der Quantencomputerforschung an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften erzielt: Das Institut für Quanteninformation und Quanten - technologie - Innovation, CAS, veröffentlichte 11 Quanten - Bits supraleitender Quanten - Computing - Dienste auf dem Gebiet des supraleitenden Quantencomputers Ein Quantencomputer-Service über dem Bit, der die zweite nach der IBM ist, rückt den Fortschritt des Quantencomputers wieder in den Mittelpunkt.
Die schnelle Entwicklung der Quantenberechnung übertrifft alle Erwartungen und sagt voraus, dass Quantencomputer in 10 Jahren der Blockchain einen vernichtenden Schlag versetzen werden (einschließlich Bitcoin). Wie kann dann das Quanten-Computing die Blockchain bedrohen? Was wird die Bedrohung verursachen? Blockchain gibt es keine Strategie, um ihr zu widerstehen?
Dies beginnt mit den Prinzipien von Quantencomputern und Blockchain.
Quantencomputer und Blockchain
1, Quantencomputer
Chile Sachen einen Artikel über Quantencomputer (Quantencomputer auf der ganzen Welt, wie schrecklich 1 Sekunde Passwörter zu entschlüsseln!) Vor kurzem veröffentlicht wurden, einfach, das Gerät von einem Quantencomputer laufen ist ein Quanten-Bit (Qubit) anstelle von Bit klassischen Computern ( bit). in der klassischen Computer, ein Wert des Bits bestimmt wird, 1 sein kann, kann es 0 sein, aber in einem Quantencomputer, ein Wert, der zuvor beobachtete Qubit ist unsicher, es kann ein Wert sein Es ist auch möglich, dass 0, sondern auch eine Überlagerung von 1 und 0, dh gleich 0 und 1 gleichzeitig sein kann.
Wie groß ist der Unterschied?
Nehmen wir Naruto zum Beispiel: Sasuke ist ein klassischer Computer, Naruto ist ein Quantencomputer, und Sasuke kann nur eins nach dem anderen suchen, vielleicht ein Jahr lang.
Aber der Naruto kann in fünf Schatten Körper und dann fünf Schattenpunkte aufgeteilt werden und dann fünf Schatten Avatar, Avatar Sub-Avatare, alle Avatare gehen zu verschiedenen Orten zur gleichen Zeit, sofort etwas finden, und dann sub-erholen, nur eine einzige verlassen Naruto, erledige die Dinge.
Professor Robert Schoelkopf von der Yale University sagte: "Wenn ein Quantencomputer 50 oder 100 Qubits hat und diese Qubits gut funktionieren und vollständig fehlerkorrigiert werden können, dann können Sie das verwenden Quantencomputer führen Berechnungen durch, die kein klassischer Computer der Welt jemals durchführen kann.
Die Quanten-Rechenleistung der Veränderungen, die durch die erderschütternden Veränderungen verursacht werden, die sogar die nationale Sicherheit beeinflussen können.
Daher sagte der Akademiker Pan Jianwei von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften einmal: "Ich glaube, dass die Bedeutung der Quantentechnologie im 21. Jahrhundert mit dem Manhattan-Plan des letzten Jahrhunderts verglichen werden kann."
2, Blockchain und Bitcoin Mining
Im Jahr 2008 wurde das Konzept der Blockchain zuerst von Satoshi Nakamoto vorgeschlagen: Blockchain ist eine Regel und eine Technologie, deren Kern Sicherheit und Zuverlässigkeit sind.
Gegenwärtig ist Bitcoin die bekannteste Anwendung der Blockchain-Technologie in der Welt, Nakamoto war der Gründer von Bitcoin und als nächstes haben wir einen Blick auf die Wirklichkeiten von Blockchain aus dem Konzept von Bitcoin geworfen.
Jetzt können wir uns eine Blockchain als ein Hauptbuch vorstellen, mit einem Teil dieses Hauptbuchs in jedem Block, mit der vollständigen Information über die Bücher, die an allen Knoten im Block gehalten werden, was die Dezentralisierung der Blockchain-Technologie ist , Jeder Block hat nur einen Teil des Buches, aber dieser Teil wird die Information eines Blocks aufnehmen, einen Block mit einem Block, der eine Blockchain bildet.
Der Vorteil einer Blockchain ist, dass sie einen Vertrauensmechanismus bildet: Wenn Sie zum Beispiel 100 Yuan in einer Bank sparen, wenn der Hacker bankschwarz ist und Sie Ihr Geld weggenommen und die Daten gelöscht haben, Es gibt keine Informationen, die belegen, dass Sie eine Bank in den 100-Dollar-Assets haben, aber wenn diese durch eine Blockchain ersetzt wird, bedeutet dies, dass die Bank, in der der Block ein vollständiges Konto für jeden Knoten hat, Datensätze bedeutet Hausnachbarn und die Damen nebenan, und sogar jeder Einwohner des Bezirks, haben Bücher, um zu beweisen, dass Sie $ 100 in Bankeinlagen haben.
Verglichen mit dem zentralisierten Mechanismus im traditionellen Finanzbereich, macht die Dezentralisierung der Blockchain ihn zuverlässiger und robuster Das System kann normal weiterarbeiten, selbst wenn einige Knoten verloren gehen, daher wird die Blockchain als eine sehr sichere und zuverlässige Technologie angesehen.
Was ist Bitcoin-Bergbau?
Basierend auf der Blockchain hat Nakamoto 2009 das Konzept von Bitcoin vorgestellt, das besagt, dass alle zehn Minuten in einem Bitcoin-Netzwerk 50 Bitcoin generiert werden, wenn die Gesamtmenge 10,5 Millionen (21 Millionen) erreicht Halb), produziert 25 Bitcoins alle 10 Minuten, produziert 12,5 alle 10 Minuten, wenn die Summe 15,75 Millionen erreicht, und hört auf zu wachsen, wenn die Summe 21 Millionen erreicht Der Gesamtbetrag wurde von Anfang an auf 21 Millionen festgelegt.
Die Bitcoin ‚Bergbau‘ ist die neue Art Bitcoins zu erzeugen, ‚Bergbau‘ von Menschen Knappe "genannt, Knapper Computer verwendet mathematische Probleme Bitcoin-Netzwerk zu lösen, zuerst veröffentlicht Antworten das Problem des Knappen zu lösen , Gutgeschrieben auf die Bücher, die gleichzeitig allen Knoten gutgeschrieben werden, was Mining-Erfolg genannt wird, Zugang zu Bitcoin.
Bevor Block Kettenmechanismus in der Entwicklung von Konzept Quantencomputing sehr sicher und zuverlässig ist, zumindest so viele Jahre hat Bitcoin nicht von Hackern gehackt worden, aber in der letzten Jahren die rasante Entwicklung des Quanten-Computing, mehr als vor der erwarteten Rate daher Industrie-Insider sagen voraus, dass die Sicherheit der Blockchain innerhalb eines Jahrzehnts eine enorme Bedrohung für Quantencomputer darstellen wird.
Wie bedroht das Quantum Computing die Blockchain?
Um die Gefahr des Quantencomputers für die Blockchain zu verstehen, umfasst das Bitcoin-Protokoll, beginnend mit den Sicherheitsprotokollen in Bitcoin-Systemen, zwei Arten der Kryptographie, die Hash-Funktion (Hash-Funktion), die im Mining-Prozess verwendet wird. Und asymmetrische Kryptographie zur Bereitstellung digitaler Signaturen auf der Blockchain.
Bergleute verwenden ihre Rechenleistung, um eine Zufallszahl für jeden Block unter Verwendung der SHA-256-Hash-Funktion zu berechnen, deren Ergebnis sehr einfach zu verifizieren, aber schwer zu finden ist, während asymmetrische Kryptographie zur Autorisierung verwendet wird Bei Bitcoin-Blockchain-Transaktionen erhält jeder Benutzer in der gesamten Kette einen öffentlichen Schlüssel und einen privaten Schlüssel, bei dem es sich um das öffentliche Schlüsselsystem mit öffentlichem Schlüssel handelt. Die Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel verwendet ein Schlüsselpaar zum Verschlüsseln von Informationen : Öffentlicher Schlüssel, der weitgehend freigegeben werden kann und privater Schlüssel nur dem Schlüsselbesitzer bekannt ist Jeder kann eine Nachricht mit dem beabsichtigten öffentlichen Schlüssel des Empfängers verschlüsseln, aber nur der Empfänger kann seinen privaten Schlüssel verwenden, um die Nachricht zu entschlüsseln.
Eine solche asymmetrischen Verschlüsselungsalgorithmus die Elliptic Curve Digital Signature mit Algorithmus (der ECDSA) genannt wird, um einen Schlüssel zu erzeugen, einen privaten Schlüssel gegeben, es ist einfach, die entsprechenden öffentlichen Schlüssel jedoch abzuleiten, schwierig ist, wiederum zu berechnen. Dies ist jetzt sicher Bit Credits Der Grund.
Der Quantencomputer könnte zwei Verteidigungslinie eine große Bedrohung in Zukunft Quantencomputer schnell die Hash-Funktion knacken können, wodurch die Blockkette dominiert, während die jüngere Zukunft, im Jahr 2027, ein Quantencomputer Shure Es wird vorhergesagt, dass der Shors Algorithmus den Schlüssel in zehn Minuten (600 Sekunden) knackt.
In der Bitcoin-Welt ist die Erfolgsrate beim Bergbau mit einem klassischen Computer etwas mit der Menge der Berechnungen verbunden, aber große Mengen an Berechnungen bedeuten nicht unbedingt, dass Sie in der Lage sein werden, in die Mine zu graben (nicht mehr als 50%). ), Bergbau und Glück haben ein gewisses Maß an Beziehung, um das Labyrinth zu nehmen, zum Beispiel, eine Person schnell gehen, wenn eins nach dem anderen, dann wird er sicherlich in der Lage, das Ende des Labyrinths so schnell wie möglich zu erreichen, aber wenn eine Person langsam ging Aber mit nur einem Versuch, den Weg zum Ende des Irrgartens zu finden, sind Menschen, die schneller gehen, vielleicht keine stabilen und langsamen Menschen, und der große Bergarbeiter wird nicht unbedingt berechnet Kleine Bergleute gruben sich zuerst in die Mine.
Wie oben erwähnt, löst das Mining tatsächlich mathematische Probleme und das Finden von Zufallszahlen, die Hash-Funktionen verschlüsseln, aber es ist möglich, dass zwei verschiedene Minenarbeiter gleichzeitig zwei Zufallszahlen finden und unterschiedliche Blöcke ankündigen In diesem Fall besteht die Bitcoin-Regel darin, dass der Block, der mehr verarbeitet wird, zur Blockchain hinzugefügt wird und der andere Block ungültig wird, was vergleichbar ist mit 51 Personen in einer Zelle, die Sie in Ihrer Bank hinterlegt haben 100 Dollar, während 49 Personen sagen, dass Sie 50 Dollar gespart haben. In diesem Fall gehorcht die Minderheit der Mehrheit. Die Bank denkt, dass Sie 100 Yuan gespart haben, ist wahr, und Sie haben 50 Dollar gespart.
Wenn man in dieser Blockchain das Konzept eines '51% -Angriffs 'aus dieser Bestimmung weiter ausarbeitet, kann er, wenn eine Bergmannsgruppe 51% des gesamten Netzwerks hat, die gesamte Blockchain monopolisieren, weil er immer besser sein wird als die anderen 49 Das Team von% Miner verarbeitet den Block schneller, was bedeutet, dass er den gesamten Bitcoin erhalten wird, der danach generiert wird.
Forscher von Divesh Aggarwal und der National University of Singapore (NUS) haben eine eingehende Studie über das Problem des drohenden Abbaus von Quantencomputern durchgeführt und dort im Oktober 2017 eine Veröffentlichung veröffentlicht, Zum einen wird der ASIC-Abbau zumindest in den nächsten zehn Jahren schneller sein als der von Quantencomputern, aber der Abbau von Quantencomputern wird zehn Jahre später rasch zunehmen, zum anderen werden asymmetrische kryptographische Algorithmen im Gegensatz zu Quantencomputern in der Blockchain eingesetzt Das heißt, Kryptografie mit öffentlichem Schlüssel wird mehr bedroht sein.
Forscher an der National University of Singapore haben darauf hingewiesen, dass es bei Verwendung von Quantencomputern leicht ist, den Prozess der Verwendung privater Schlüssel umzukehren, um auf private Schlüssel zu schließen, von denen jeder leicht durch den Quantencomputer abgeleitet werden kann.
▲ Quantencomputer, um die Verschlüsselungssignatur der geschätzten Zeit | Einheit zu knacken: Sekunde, wird nur 20 Minuten in 2027/600 Sekunden erwartet ▲ Quantencomputer Crack-Verschlüsselung Signatur Zeitbedarf geschätzt | Einheit: Sekunde, wird im Jahr 2027 erwartet nur 10 Minuten / 600 Sekunden Ähnlich können wir diesen Entschlüsselungsprozess mit einem Labyrinth vergleichen, und der klassische Computer kann es tun, ist dumm, in eine Richtung zu gehen, bis er eine Sackgasse erreicht und dann zurückgeht und einen anderen Weg wählt Es gibt dir eine Perspektive von Gott, die das gesamte Labyrinth überblickt, welcher Weg auf einen Blick klar ist.
Um dies zu erreichen, müssen Quantencomputer jedoch eine bestimmte Menge an Qubits erreichen: Laut Foreign Media Motherboard kann ein 4.000-Qubit-Quantencomputer die Blockchain auflösen, dh eine Person oder ein Team erstellt und wendet einen solchen Quantencomputer an Sie können jede Transaktion lösen und verifizieren, alle in der Zukunft erzeugten Kryptowährungen, die noch nicht im Umlauf sind, werden von ihnen monopolisiert, und das Vertrauenssystem der Kryptowährungen wird demontiert.
Die Entwicklung von Quantencomputern steckt noch in den Kinderschuhen
Obwohl die Entwicklung von Quantencomputern bald, auch die Zukunft große Bedrohung Kette blockiert bringen kann, aber jetzt Quantencomputer ist immer noch in einer sehr frühen ‚Spielzeug Computer‘ Bühne, derzeit kann die Welt nur über die Big 10 gemacht werden erreichen High-Fidelity-Qubit-Quantencomputer, die Qubits 11 letzte Woche Quanten-Computing Dienste der chinesischen Akademie der Wissenschaften supraleitenden veröffentlicht, mehr als 10 der zweiten Qubit-Cloud Computing-Services der Welt, der erste ist, IBM, Ende letzten Jahres, IBM hat 20 Qubits Cloud Computing-Service eröffnet wie Quanten-Computing-Dienste können noch keine praktischen Rechenprobleme, aber zu lösen verwendet werden, die Entwickler bereits Cloud-Service wie Quantencomputer verwenden können, die entsprechenden Programmierkenntnisse zu studieren.
Es sieht so aus, als ob die 4000 Qubits wirklich weit von uns entfernt sind, aber wahrscheinlich nicht so weit von unserer Vorstellungskraft entfernt, weil in den letzten Jahren Microsoft, Google und IBM (alle drei Firmen haben ihren eigenen Fokus auf Quanten aufgebaut) Computing Research Laboratory) eine Reihe von Durchbrüchen auf dem Gebiet der Quantencomputer, "Fortune" Magazin sagt voraus, dass der erste praktische Quantencomputer innerhalb eines Jahrzehnts gebaut werden.
Auf lange Sicht haben viele Unternehmen eine lange Zeit vorausgesagt: Microsoft prognostizierte beispielsweise, dass 2025 ein praktischer Quantencomputer gebaut wird, und Google wird ihn 2017 in etwa fünf Jahren (also um 2022) veröffentlichen. Machen Sie einen kommerziellen praktischen Quantencomputer.
Fazit: Es gibt Auswirkungen, aber auch Gegenmaßnahmen
Quantencomputer-Entwicklung ist unvermeidlich, eines Tages wird es die Blockchain bedrohen, aber es scheint, dass viele Experten in der Blockchain noch nicht vorsichtig damit sind.
Laut dem Fortune-Magazin gibt es auf der Crypto-2017-Konferenz (der Top-Blockchain-Kryptografenkonferenz) im November 2017 "keine einzige" weltweite Besorgnis über die Risiken von Quantencomputern. Ein Experte sagte, es wäre ein "sehr teure Operation Regierung-Grade ‚Ausgaben, während ein anderer Experte‚kann sein müssen‘, vollständig die Idee lächerlich gemacht und sagte, er gerade winkte, bis praktisch Quantencomputer herauskam, hat die public-Key-Kryptographie-System über einen Quantencomputer zu kümmern, um nicht brauchen entwickelt Das Ausmaß, so spielt diese Frage überhaupt keine Rolle.
Aber dieselben Experten sind sich alle einig, dass das Aufkommen des Quantencomputers die Sicherheit aller existierenden Verschlüsselungs- und Verschlüsselungsmethoden, einschließlich RSA-Token, gefährden wird und dass Quantencomputer die Sicherheit der gesamten Finanz- und Bankbranche beeinträchtigen werden, nicht nur der bloßen Ist eine Blockchain.
Zur gleichen Zeit gibt es Agenturen großen Wert, wie im Jahr 2015, die US National Security Agency (NSA, National Security Agency) angekündigt, dass sie das Studium der Quantenkryptographie ist, die das Verschlüsselungssystem von Quantencomputing standhalten kann. In akademischen Kreisen gibt es Passwörter Experten untersuchen Quantenkryptographie und das Projekt Blockkette der Quantenkryptographie ist ein Quantencomputer, zum Beispiel Quanten Resistant Ledger-Team und die russische Quanten Zentrum von Evgeny Kiktenko Team engagiert umgesetzt wurde für den Aufbau kann den Angriff der Quantenblockkette standhalten Und es gibt bereits ein Standard-Quantenkryptographiesystem für den kommerziellen Gebrauch.
Derzeit kann wahrscheinlich niemand genau vorhersagen, den bestimmten Zeitpunkt wurde die praktischen Quantencomputer geboren, aber die positive Sicht, dann die Geburt eines kommerziellen Quantencomputers kann schneller sein als wir erwartet hatten, wegen der heutigen technologischen Entwicklung beschleunigt, statt einheitliche Entwicklung Vielleicht befindet sich der Quantencomputer 2018 noch in einem sehr frühen Stadium, der Fortschritt praktischer Quantencomputer betrug nur 5%, aber bis 2019 könnten es 10% sein. Im Jahr 2020 wird der Fortschritt 30% erreichen. All dies ist möglich.
Technologie entwickelt hat, Flaschenzug und encrypt Währung und andere neue Technologien sind noch in der Kindheit ausgereifte Technologie erreichen kann, hat noch einen langen Weg zu gehen, müssen Entwickler in dieser Reihe vorsichtig sein, behindern der Prozess erscheinen wird, die Dies beinhaltet auch die Quantenberechnung.