Negli ultimi anni, la blockchain, come superstar della finanza di Internet, ha attirato un'attenzione incommensurabile.Il bitcoin è anche un pollo popolare nella tecnologia blockchain.Nell'industria della tecnologia, nessuno conosce la valuta super virtuale - bitcoin.
Bitcoin come il fuoco?
È nato nel 2009 e nel 2010 è bastato comprare solo due pizze su diecimila bitcoin: nel 2018 il prezzo del bitcoin ha superato i 10.000 USD, e l'originale 10.000 bitcoin per due pizze è ora intorno a 7.8. Miliardi di yuan Dal prezzo iniziale di meno di 1 cent nel 2010, fino ad oggi più di 10.000 dollari USA, bitcoin è nato otto anni per raggiungere un aumento di 100 milioni di volte.
Perché una realtà non esiste bitcoin sparerà in questa misura? Il nucleo è che è sicuro e affidabile. Il design raffinato di bitcoin lo porta così poche caratteristiche:
1, può realizzare singole transazioni individuali, non ha bisogno di intermediari;
2, bitcoin non può mai essere rubato senza fare trading;
3, bitcoin è automaticamente questione quantitativa, accesso al modo bitcoin solo per scavare e comprare dagli altri, non importa chi tu sia, la difficoltà di ottenere bitcoin con il mining è la stessa cosa.
La ragione per cui il fuoco Bitcoin deriva dalla libertà, sicurezza ed equità data dalla tecnologia blockchain, tuttavia, nel prossimo futuro un meccanismo monetario virtuale così romantico potrebbe dover essere completamente disintegrato e molte persone credono Le fondamenta sicure, sicure e solide possono essere distrutte da una tecnologia emergente ed emergente.
Questa tecnologia emergente è l'informatica quantistica.
Proprio la scorsa settimana, Accademia Cinese delle Scienze studio computer quantistico svolta, Accademia Cinese delle Scienze Istituto di Quantum Information e Quantum innovazione tecnologica rilasciare servizi di accesso superconduttore quantum di cloud computing a 11 qubit superconduttori in direzione computazione quantistica, prospettiva globale, per fornire 10 Un servizio di calcolo quantistico sopra il bit, che è il secondo dopo l'IBM, il progresso dell'informatica quantistica ancora una volta diventa l'obiettivo.
Il rapido sviluppo della computazione quantistica al di là di tutte le aspettative, ci sono previsioni che, entro un decennio, l'informatica quantistica sarà un colpo devastante per la catena di blocco (compresi bitcoin). Quindi, come quantum computer sarebbe una minaccia per bloccare la catena? E Cosa causerà la minaccia? Block chain non esiste una strategia per resistere?
Questo inizia con i principi dei computer quantistici e blockchain.
Computer quantistico e blockchain
1, computer quantistico
Cile roba è stato recentemente pubblicato un articolo su computer quantistici (i computer quantistici in tutto il mondo quanto terribile un secondo per decifrare le password!), Semplicemente, eseguire l'unità di un computer quantistico è un po 'quantistica (qubit) invece dei bit di computer classico ( bit). nel computer classico, un valore del bit è determinato, può essere 1, può essere 0, ma in un computer quantistico, un valore del qubit precedentemente osservato è incerta, ci può essere un valore , È anche possibile che 0, ma può anche essere una sovrapposizione di 1 e 0, cioè uguale a 0 e 1 allo stesso tempo.
Quanto è grande la differenza?
Prendere "Naruto", per esempio, allora è un computer classico Sasuke, Naruto è un computer quantistico, alla ricerca di qualcosa, Sasuke può parlare solo per me stesso un luogo, forse in cerca di un anno.
Ma Naruto può separare i cinque video avatar, video avatar e poi cinque e poi separare i cinque video avatar, avatar avatar avatar ancora una volta, tutti i pezzi contemporaneamente andare in posti diversi, e trovare immediatamente qualcosa, e poi clonato ritirati, lasciando solo un Naruto, le cose tornare a completare.
Il professor Robert Schoelkopf della Yale University ha dichiarato: "Quando un computer quantistico ha 50 o 100 qubit, e questi qubit funzionano bene e possono essere completamente corretti, è possibile utilizzare questo I computer quantistici fanno calcoli che nessun computer classico al mondo può mai fare.
Il potere di calcolo quantistico dei cambiamenti provocati dai cambiamenti di scuotimento della terra che possono persino influire sulla sicurezza nazionale.
Pertanto, l'accademico Pan Jianwei dell'Accademia delle Scienze cinese disse una volta: "Credo che l'importanza della tecnologia quantistica nel 21 ° secolo possa essere paragonata al piano di Manhattan del secolo scorso".
2, mining blockchain e bitcoin
Nel 2008, il concetto di blockchain è stato proposto per la prima volta da Satoshi Nakamoto: Blockchain è una regola e una tecnologia, il suo nucleo è la sicurezza e l'affidabilità.
Al momento, il bitcoin è l'applicazione più famosa della tecnologia blockchain nel mondo: Nakamoto è il fondatore del bitcoin, quindi diamo uno sguardo alla realtà della blockchain dal concetto di bitcoin.
Ora possiamo pensare a una blockchain come a un libro mastro, con una parte di questo libro mastro in ogni blocco, con le informazioni complete sui libri conservati in tutti i nodi del blocco, che è il decentramento della tecnologia blockchain , Ogni blocco ha solo una parte del libro, ma questa parte registrerà le informazioni di un blocco, un blocco con un blocco, formando una blockchain.
vantaggio catena di blocco è che si forma un meccanismo di fiducia, un'analogia, si deposito $ 100 in banca, se l'hacker banca bianco, mettere il proprio denaro designato a salire, e anche i dati cancellata, è le mani non hanno alcuna informazione per dimostrare di avere un patrimonio di $ 100 in banca. ma se si trattasse di una catena di blocco, allora vuol dire che la banca in cui questo blocco ogni nodo ha un record completo dei libri, il che significa che I vicini di casa e le signore della porta accanto, e anche tutti gli abitanti del distretto, hanno libri per dimostrare di avere $ 100 in depositi bancari.
Rispetto al meccanismo centralizzato nel campo finanziario tradizionale, il decentramento della blockchain lo rende più affidabile e robusto, il sistema può continuare a funzionare normalmente anche se alcuni nodi vengono persi, quindi la blockchain è considerata una tecnologia molto sicura e affidabile.
Allora, cos'è il bitcoin mining?
Basandosi sulla blockchain, Nakamoto ha presentato il concetto di bitcoin nel 2009, in base al quale ogni dieci minuti in una rete bitcoin genererà 50 bitcoin, quando l'importo totale raggiungerà i 10,5 milioni (21 milioni). Metà), producendo 25 bitcoin ogni 10 minuti, producendo 12,5 ogni 10 minuti quando il totale raggiunge 15,75 milioni e cessando di crescere quando il totale raggiunge 21 milioni L'importo totale è stato fissato a 21 milioni dall'inizio.
Il Bitcoin 'mineraria' è il nuovo modo per generare bitcoin, 'miniere' di persone sono chiamati "minatori, i minatori usano il computer per risolvere problemi matematici Bitcoin rete, risposte pubblicato la prima volta per risolvere il problema dei minatori , Accreditato ai libri, accreditato simultaneamente a tutti i nodi, che si chiama successo minerario, accesso a bitcoin.
Prima meccanismo blocco catena nello sviluppo del concetto calcolo quantistico è molto sicuro ed affidabile, almeno tanti anni, Bitcoin non è stato violato da hacker, ma negli ultimi anni, il rapido sviluppo dell'informatica quantistica, più di prima il tasso atteso, quindi, Gli esperti del settore prevedono che entro un decennio la sicurezza della blockchain costituirà una tremenda minaccia per i computer quantistici.
In che modo il calcolo quantico minaccia la blockchain?
Per comprendere la minaccia del calcolo quantico alla blockchain, innanzitutto, a partire dai protocolli di sicurezza nei sistemi bitcoin, il protocollo Bitcoin coinvolge due tipi di crittografia, la funzione hash (funzione hash) utilizzata nel processo di mining, E crittografia asimmetrica per fornire firme digitali sulla blockchain.
I minatori usano il loro potere computazionale per calcolare un numero casuale per ogni blocco usando la funzione hash SHA-256, il cui risultato è molto facile da verificare ma difficile da trovare, mentre la crittografia asimmetrica viene utilizzata per autorizzare Transazioni di blockchain di Bitcoin, a ciascun utente in tutta la catena verrà assegnata una chiave pubblica e una chiave privata, che è il sistema a chiave pubblica a chiave pubblica, la crittografia a chiave pubblica utilizza una coppia di chiavi per crittografare le informazioni : Chiave pubblica che può essere ampiamente condivisa e chiave privata nota solo al proprietario della chiave Chiunque può crittografare un messaggio utilizzando la chiave pubblica del destinatario previsto, ma solo il destinatario può utilizzare la sua chiave privata per decodificare il messaggio.
Tale algoritmo di crittografia asimmetrica utilizzando la firma Curva ellittica Digital Algorithm è chiamato (l'ECDSA) per generare una chiave, una chiave privata dato, è facile ricavare la corrispondente chiave pubblica, tuttavia, è difficile da calcolare a sua volta. Questo è ora crediti bit sicure ragioni.
Il computer quantistico potrebbe essere due linea di difesa una minaccia enorme per il futuro, i computer quantistici può rompere rapidamente la funzione di hash, che domina in tal modo la catena di blocco, mentre il futuro più recente, nel 2027, un computer quantistico Shure algoritmo (algoritmo di Shor s') è previsto per essere in grado di rompere la chiave in dieci minuti (600 secondi).
Nel mondo dei bitcoin, il tasso di successo del mining con un computer classico è in qualche modo correlato alla quantità di calcolo, ma grandi quantità di calcolo non significano necessariamente che si sarà in grado di scavare nella miniera (non più del 50% Mining e fortuna hanno un certo grado di relazione per prendere il labirinto, ad esempio, una persona va veloce, se uno per uno, allora sarà sicuramente in grado di raggiungere la fine del labirinto il più presto possibile, ma se una persona cammina lentamente Ma con un solo tentativo di trovare la strada fino alla fine del labirinto? Quindi, le persone che vanno più velocemente potrebbero non essere persone stabili e lente, nello stesso modo, il grande minatore non è necessariamente calcolato I piccoli minatori hanno prima scavato nella miniera.
Come detto sopra, il mining sta effettivamente risolvendo i problemi matematici e individuando numeri casuali che le funzioni hash crittografano, ma è possibile che due diversi minatori trovino due numeri casuali contemporaneamente, annunciando blocchi diversi, che In questo caso, la regola del bitcoin è che il blocco più elaborato viene aggiunto alla blockchain e l'altro blocco viene invalidato, il che è analogo a avere 51 persone in una cella che hai depositato nella tua banca 100 dollari, mentre 49 individui dicono di aver risparmiato 50 dollari: in questo caso, la minoranza obbedisce alla maggioranza: la banca pensa che tu abbia risparmiato 100 yuan è vero, e hai risparmiato 50 dollari.
Elaborando ulteriormente il concetto di un "attacco del 51%" da questa disposizione, in una blockchain, se il gruppo di un minatore ha il 51% dell'intera rete, può monopolizzare l'intera blockchain perché sarà sempre migliore degli altri 49 Il team di% Miner elabora il blocco più velocemente, il che significa che otterrà tutti i bitcoin generati in seguito.
I ricercatori di Divesh Aggarwal e della National University of Singapore (NUS) hanno condotto uno studio approfondito sulla questione dei computer quantistici che minacciano l'estrazione e hanno pubblicato un documento nel mese di ottobre 2017, Prima di tutto, l'estrazione ASIC sarà più veloce dei computer quantistici almeno per i prossimi dieci anni, ma il mining dei computer quantistici crescerà rapidamente dieci anni più tardi, in secondo luogo, di fronte ai computer quantistici, algoritmi crittografici asimmetrici usati in blockchain , Cioè, la crittografia a chiave pubblica sarà più minacciata.
I ricercatori dell'Università Nazionale di Singapore hanno sottolineato che utilizzando i computer quantistici, è facile invertire il processo di utilizzo delle chiavi private per dedurre le chiavi private, ognuna delle quali è facilmente dedotta dal computer quantico.
▲ computer quantistico di rompere la firma di crittografia Tempo stimato necessario per | unità: secondo, previsto nel 2027 a soli dieci minuti / 600 secondi ▲ tempo stimato necessario per un computer quantistico per rompere la firma crittografata | unità: secondo, previsto nel 2027 a soli dieci minuti / 600 secondi Allo stesso modo, siamo in grado di mettere questo processo di decodifica è paragonato a un labirinto, computer classico può fare è andare in una direzione una direzione stupido fino ad arrivare ad un vicolo cieco, poi tornare indietro e sceglie di andare nella direzione opposta, tuttavia, i computer quantistici Dio è quello di dare una prospettiva, che domina il labirinto, che parte per cancellare.
Tuttavia, i computer quantistici devono raggiungere una certa quantità di qubit per raggiungere questo livello: secondo la Foreign Media Motherboard, un computer quantistico da 4.000-qubit può disintegrare la blockchain, cioè quale persona o gruppo prima crea e applica un computer quantistico Puoi risolvere e verificare ogni transazione, tutte le criptovalute generate nel futuro che non sono ancora in circolazione saranno monopolizzate da loro e il sistema di fiducia delle criptovalute sarà smantellato.
Lo sviluppo dei computer quantistici è ancora agli inizi
Sebbene lo sviluppo di computer quantistici presto, il futuro può anche portare enormi minaccia bloccherà catena, ma ora computer quantistico è ancora in fase molto precoce 'giocattolo del computer', allo stato attuale, il mondo può essere fatta solo per il Big 10 ottenere alta fedeltà del computer qubit quantistica, qubit 11 la settimana scorsa superconduttori servizi di calcolo quantistico della Accademia Cinese delle Scienze ha pubblicato, oltre il 10 di servizi informatici qubit di cloud secondo al mondo, il primo è IBM, alla fine dell'anno scorso, IBM ha aperto 20 qubit nube servizi informatici come i servizi di calcolo quantistico non possono ancora essere utilizzati per risolvere i problemi pratici di calcolo, tuttavia, gli sviluppatori possono già utilizzare i servizi cloud come i computer quantistici per studiare la conoscenza di programmazione in questione.
Sembra che i qubit 4000 siano molto lontani da noi, ma probabilmente non così lontani dalla nostra immaginazione, perché negli ultimi anni Microsoft, Google e IBM (tutte e tre le aziende hanno costruito il proprio focus su quantum Laboratorio di ricerca informatica) ha fatto una serie di innovazioni nel campo dell'informatica quantistica, la rivista "Fortune" prevede che il primo computer quantistico pratico sarà costruito entro un decennio.
Nel giro di dieci anni questa volta, alla fine è per quanto tempo, molte aziende hanno previsto, ad esempio Microsoft avevano previsto i computer pratici quantistici saranno effettuati nel 2025, anche nel 2017, Google metterà parole cinque anni (vale a dire, intorno 2022) Realizza un computer quantistico pratico commerciale.
Conclusione: ci sono effetti ma anche contromisure
Lo sviluppo di computer quantistici è inevitabile che un giorno minacciare di bloccare la catena, ma molti sembrano bloccare la catena di esperti non ha cauti.
Secondo la rivista "Fortune" ha riferito che nel mese di novembre 2017, la Crypto 2017 convegno (catena di blocco superiore riunioni del personale la crittografia), nessuna paura 'rischio calcolo quantistico al mondo. Un esperto ha detto che sarebbe stato un' molto un'operazione costosa 'può avere bisogno di essere' di livello governativo spesa', mentre un altro esperto, completamente ridicolizzato l'idea, dicendo che agitò dritto, fino a quando pratico computer quantistico è venuto fuori, il sistema di crittografia a chiave pubblica è stata sviluppata per non avere bisogno di preoccuparsi di un computer quantistico gradi, quindi la domanda non importa.
Ma questi stessi esperti hanno un punto di vista - che è l'emergere di computazione quantistica metterà in pericolo tutta la crittografia esistenti metodi di crittografia (tra cui RSA token) i computer quantistici sicurezza influenzerà la sicurezza di tutto il settore finanziario e bancario, e non solo. è una catena di blocco.
Allo stesso tempo, ci sono agenzie attribuito grande importanza, come ad esempio nel 2015, l'Agenzia statunitense per la Sicurezza Nazionale (NSA, National Security Agency) ha annunciato che è lo studio della crittografia quantistica, in grado di sopportare il sistema di crittografia di computazione quantistica. Nei circoli accademici, ci sono le parole d'accesso gli esperti stanno studiando la crittografia quantistica, e il progetto è stato implementato blocco catena di crittografia quantistica, per esempio, quantum squadra Ledger resistente e il russo quantum Centro della squadra di Evgeny Kiktenko è impegnata a costruire un computer quantistico in grado di sopportare l'attacco di blocco catena quantistica e hanno già un sistema di implementazione crittografia quantistica commerciale standard.
Al momento, nessuno può prevedere con precisione il momento esatto in cui nasce un computer quantistico pratico, ma in una luce più positiva, i computer quantici commerciali potrebbero nascere più velocemente di quanto ci aspettassimo perché la tecnologia di oggi sta accelerando, non costante Forse nel 2018, il computer quantistico è ancora in una fase molto precoce, il progresso dei computer quantistici pratici era solo del 5%, ma potrebbe essere del 10% entro il 2019. Nel 2020, il progresso raggiungerà il 30% Tutto questo è possibile.
La tecnologia si è sviluppata, blocco a catena e la valuta crittografare e altre tecnologie emergenti sono ancora nella prima infanzia può raggiungere la maturità della tecnologia ha ancora una lunga strada da percorrere, gli sviluppatori devono stare attenti in questa serie ostacolare apparirà il processo, che che comprendono anche computazione quantistica.