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量子電腦成Bitcoin殺手?Google:破解還需最少十年︳封面故事

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Google發布量子晶片Willow後,市場對其驚人的運算速度另眼相看。有人隨即擔心,量子電腦會對資訊安全構成威脅,尤其是依靠複雜算式而成的加密貨幣,傳統技術也難以破解其加密技術,但量子電腦出現後,會否變得不堪一擊?現時最流行的加密貨幣比特幣(Bitcoin),其價格已升至10萬美元水平,會否因為技術安全問題而變得一文不值?

比特幣主要採用加密方法ECDSA,運作時利用一串由數字、字母及符號組成的長字符(坊間稱為私鑰)來簽署交易;另外也有一個用於驗證的公鑰。
利用傳統電腦很難破解ECDSA加密方式,但量子電腦有同時進行運算的特質,理論上可解決離散對數問題的複雜性。因此,坊間認為量子電腦會對比特幣構成威脅。
此外,量子電腦也會影響加密貨幣的開採,亦即是區塊鏈術語中的挖礦。
挖礦其實是「礦工」利用電腦,解決超級複雜的數學問題,電腦往往需要有龐大運算力,耗時亦長,每挖出一個新的加密貨幣,要消耗大量能源,令能源成本上升,「礦工」收益減少。

去中心化性質或受挑戰

所以後來很多「礦工」索性將加密貨幣挖礦基地,搬遷至有豐富再生資源的地方,例如冰島,這亦解釋到為何冰島是比特幣挖礦勝地。
量子電腦理論上可以大大縮短挖礦時間,亦減低資源的消耗,降低能源成本。
惟這便有機會令到整個加密貨幣的權力,向少數擁有量子電腦的人傾斜,區塊鏈一向備受推崇的去中心化性質,因而受到挑戰。
不過,量子電腦始終仍在早期開發階段,目前的運算力無法挑戰比特幣的加密方式。
就連Google發言人也表示,Willow目前無法破解現代加密演算法,認為Willow與加密貨幣兩者可共存。
該發言人又指,要破解加密貨幣的演算法,最少需要400萬個實體量子位元才能實現,然而Willow晶片只得105個量子位元,故預計最少還要十年,才有可能破解加密演算法防護。

另外,加密貨幣的工程師也不會坐以待斃,會不斷為加密貨幣安全進行系統升級。
例如比特幣可採用「後量子密碼學」,以可抵禦量子電腦攻擊的加密方法來為新簽章機制;又會使用一次性地址進行交易,防止公鑰暴露。
所以業界預計,如果量子電腦真的能發展至擊破比特幣的加密防護,估計也只會威脅到休眠錢包,即那些長期不使用、沒有交易但餘額不是零的加密貨幣錢包。因為絕大多數活躍錢包的安全系統,相信早已升級至能抵抗量子電腦攻擊。

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