201803100041Google 發佈 72Bit量子電腦,運算力有望破解比特幣加密 - Yahoo奇摩新聞



量子電腦現在還是處於萌芽階段,大家可能並不熟悉,但是它可能會顛覆世界,為什麼會這樣說呢?因為未來隨著量子電腦 qubit(量子比特,又稱為Q位元)的增長,目前得到廣泛採用的區塊鏈採用的公鑰密碼系統會受到很大的威脅。




通過使用量子電腦強大的計算能力,可以很輕鬆的反推私鑰,密碼保護方面將面臨巨大挑戰。根據外媒 Motherboard 所說,認為一個 4000 qubit 的量子電腦就可以瓦解區塊鏈,嚴格意義上講,量子電腦的問世會威脅到現有體系所有的加密學,將改寫整個金融和銀行業的安全防護。

所以在近日的美國物理學會上,Bristlecone 引人矚目。 Bristlecone 是一款72位量子位處理器,錯誤率只有1%。達到了「量子霸權」。可以算是真正意義上的量子電腦。說到「量子霸權」,就來給大家講解一下這個是什麼。量子霸權(又稱量子優越性),即 50 qubit 的量子電腦優於現在的任何一台經典電腦。




左圖為 Bristlecone,右圖為 qubit 結構

目前來看,在錯誤率上,Google 在72位量子電腦,單 qubit 門為0.1%,雙 qubit 門為0.6%,Google 技術領先全世界。

最為重要的一點是,Google 實驗室認為:如果一切運行良好的話,量子霸權將在未來幾個月到來。那如今領先世界的 Google 會不會是量子電腦的老大呢?還得看一下 IBM 和 微軟 會不會發布超過 Google 的量子電腦了。

問題來了?我們為什麼需要量子電腦?

第一是因為經典電腦也存在著局限性,在一定場景下的運算存在問題,而量子電腦卻是運算量呈指數爆炸級增長,還沒有經典電腦存在的運算問題。

第二是因為科技進步的原因,導致CPU工藝上存在了不足,在未來的提升上越來越艱鉅。

第三是因為量子電腦存在一個優點,就是「 qubit 」, qubit 有什麼讓人們為之研究呢?因為 qubit 可以製備在兩個邏輯狀態的疊加體,它可以同時存儲「0」和「1」。就是說N qubit,理論上可以同時存儲2^N的數據。比如拿50 qubit來說,就可儲存2∧50數據,相當於經典電腦計算2∧50次,可以想像出多麼可怕。

在這些數據上或許沒有太多吸引你的地方,破解比特幣就足夠吸引大眾的注意力了吧!要知道比特幣是基於區塊鏈技術的虛擬貨幣,也和上述一樣,可能會被量子電腦破解。

我們知道礦工挖礦就是使用SHA-256哈希函數為每個區塊計算一個隨機數,這個過程所得到的結果非常容易被驗證,但是很難被找到。一旦一位礦工擁有全球 51%的算力,其他後續礦工將無法繼續獲得比特幣。

外國科技媒體 Motherboard 認為 4000 qubit 的量子電腦就可以瓦解區塊鏈,也就是說哪個人或團隊先做出並應用這樣的量子電腦就可以解出並驗證每一筆交易,未來會產生的還未流通的所有加密貨幣都會被其壟斷,加密貨幣的信任系統將被瓦解。

如此強大的電腦大家是否會擔心安全問題,但面臨我們的需求,量子電腦也不得不發展。大家可以放心的一點就是,量子電腦目前只能運用在特殊領域,沒有經典電腦的應用那麼廣泛,所以就目前來說大家不必擔心。

最後呢?提醒區塊鏈技術開發者不要放鬆下來,雖然現在量子電腦仍然處於萌芽時期,距離進入生活還有很長很長的一段路,但是各位要開始注意並應對這巨獸的到來。

此文章原刊於 Qooah.com

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