所謂的“量子計算”正在繼續取得重大進展。
特別是昨天發佈的一篇新聞文章清楚地表明瞭在這方面取得的進展,這進一步增加了加密領域的恐慌情緒。
然而,值得注意的是,儘管量子計算的持續顯著進步使其變得更加令人擔憂,但這種危言聳聽在今天仍然在很大程度上是沒有道理的。
昨天,谷歌官方博客發表了一篇討論量子回聲的文章。
Quantum Echoes 是谷歌的一項算法,據他們稱,它代表着量子計算在實際應用方面邁出了重要一步。它將與谷歌將於 2024 年底推出的量子芯片 Willow 一起,展示首個能夠在硬件上實現可驗證量子優勢的算法。
這篇文章揭示,量子計算機有史以來首次能夠在硬件上成功執行可驗證算法,甚至超越了速度最快的傳統超級計算機。例如,它可以計算分子結構,爲實際應用鋪平了道路。
Quantum Echoes,即谷歌的OTOC(無序時間相關器)算法,可用於學習自然界系統的結構,從分子到磁鐵再到黑洞,並且在 Willow 上的運行速度比世界上最快的超級計算機之一上的最佳經典算法快 13,000 倍。
這是歷史上量子計算機首次成功執行超越超級計算機能力的可驗證算法。
具體來說,他們與加州大學伯克利分校合作開展了一項原理驗證實驗,在Willow芯片上執行了Quantum Echoes算法,研究了兩個分子,一個分子包含15個原子,另一個分子包含28個原子。所得結果與傳統NMR的結果相符,同時還揭示了NMR(核磁共振)通常無法獲得的信息。
這篇文章的結尾是這樣的:
隨着我們越來越接近擁有糾錯能力的完整量子計算機,我們期待更多實用的現實世界應用被髮明出來。現在,我們正專注於實現量子硬件路線圖的第三個里程碑:持久的邏輯量子比特。
從這份聲明中可以看出,這些仍然只是實驗。
換句話說,量子計算還遠未成爲一項人人都能日常使用的技術。事實上,它甚至還沒有被大公司日常使用,因爲即使是谷歌對它的使用也還侷限於實驗階段。
然而,從 Willow 量子芯片轉向 Quantum Echoes 算法只用了不到十二個月的時間,因此這種技術可能還需要幾年的時間才能真正推向市場。
請注意,谷歌聲稱 Quantum Echoes 和 Willow 的速度比世界上最快的超級計算機快 13,000 倍。
這是一項潛在的爆炸性創新,可能與人工智能不相上下,甚至更勝一籌。事實上,如果與人工智能相結合,它將變得令人驚歎,具有劃時代的意義。
對於加密系統來說,這項技術存在風險。
事實上,加密貨幣基於安全的加密算法,因爲目前破解它們需要前所未聞且不存在的計算能力。
不僅應該強調不同的加密算法對所謂的“暴力”攻擊(例如可以通過量子計算進行的攻擊)具有不同的抵抗力,而且還應該強調已經存在“抗量子”算法,稱爲PQC(後量子密碼學) 。
目前,加密貨幣的加密算法在很大程度上仍然是安全的,但問題不在於它們最終是否會被破解,而在於何時被破解。
憑藉Quantum Echoes + Willow這樣的計算能力,許多系統最終可能會被破解,尤其是較舊的系統。
比特幣是人類歷史上第一個加密貨幣,它基於16年前就已經存在的加密算法。當時,PQC還不存在。
防止量子計算最終破解許多加密貨幣仍在使用的舊加密算法的唯一方法是通過切換到PQC來更新加密協議。
對於某些加密貨幣來說,這比較容易,甚至有些實際上已經基於 PQC,但對於比特幣和類似的加密貨幣來說,這比較困難。
特別是對於比特幣來說,這尤其困難,因爲讓社區接受協議的改變無疑是一項挑戰。
然而,遲早都必須這麼做,而最關鍵的方面似乎就是時機。
量子計算機破解比特幣的加密算法需要多長時間?
沒有人確切知道,但這肯定需要至少幾年,甚至幾十年。
但是,比特幣社區需要多長時間才能被迫採用新的改良抗量子協議呢?
理論上,可能需要更少的時間,但實際上,時間表仍然會延長。