[Day2-高磐]比特币与量子计算机

量子计算机首先是由物理学家 Richard Feynman 在 1982 年提出的，这一理论的提出开创了计算机领域的新纪元。最近，在 NASA，CIA 和谷歌的共同努力下，量子计算机的实现取得了重大进展。其此前雷锋网(公众号：雷锋网)也报道过，美国桑迪亚国家实验室（Sandia National Laboratories）联手哈佛大学推出全球首个量子计算机桥。因此专家们发出警告量子计算机会毁坏现有的比特币加密系统，破坏其最重要的技术基石。

比特币将会终结？

Andersen Cheng，英国一家网络安全公司的联合创始人，他表示在量子计算机投入使用的那一天，比特币就会终结。比特币协议使用的是不对称的加密货币，用相应的公钥验证私钥签署的交易，以确保比特币只能被合法所有人使用。使用当前可用计算机强制私钥与公钥保持一致不可行，但量子计算机却可以解决不对称加密货币的问题。

当量子计算开始商业化并广泛使用时，那要当如何。现在回想起来，中本聪当初的双层设计选择绝对是天才之作。首先，比特币使用了两大基础加密系统来实现其安全性。一是素数域（一种单向函数）上的椭圆曲线数乘运算。这取决于容易受到量子技术影响的素数因数分解数学。二是哈希算法，哈希算法事实上无法被量子技术进行因数分解。我们目前并没有非常好的算法来使用量子计算打破哈希。”“所以中本聪是怎么做的呢，他并未将椭圆曲线公钥放在交易中直到这些交易被支出。你的比特币地址就是你的公钥的双重哈希版本——这就意味着直到你通过支出交易对公钥声明所有权之前，公钥对任何人都是不可见的。——因此如果你使用基本的最佳方法，既一个比特币地址只使用一次，每一笔交易使用不同的地址，每次交易将地址的比特币全部支出来重新定向到新的地址。当你的公钥第一次被公布到网络上时，你的这个地址就已经不再包括任何的资金——随便你破解这地址，这个地址已经是空的。”第二层需要升级才会有用Antonopoulos认为中本聪选择增加这些双层保护简直就是一个天才。未来，比特币社区将必须准备应对量子级别的计算机，这些计算机可能会破坏椭圆曲线，到时候，比特币协议必须进行升级。“这一切都意味着你无法回去看看三年前身为地址的密钥并破坏它们，因为你并没有这些公钥。你拥有的是这些地址的双重哈希。这个小小的天才设计元素不是偶然的。事实上，这为椭圆曲线数字签名使用的底层加密算法创建了一个第二抽象层，允许你进行未来升级。这就意味着，比特币加密在过去是安全的，因为它被隐藏在一种不同的算法的第二层中，未来可以做出改变，因为你可以创建一个不是椭圆曲线哈希地址，或者一种不同椭圆曲线哈希地址，再或者一种更大椭圆曲线哈希地址，或一种抗量子的与椭圆曲线无关的签名算法哈希的地址。