市場(chǎng)上有許多關(guān)于量子計(jì)算的騙局和城市傳說 。我們的想象力非常強(qiáng)大，足以讓我們相信尼斯湖怪物會(huì)把人拖進(jìn)水下，人工智能的興起開始顯示人類的特征，現(xiàn)在有一個(gè)神秘的量子算法可以從地球上抹去比特幣。
那么，什么是量子計(jì)算呢？它真的對(duì)比特幣構(gòu)成威脅嗎？它最終會(huì)剝奪數(shù)字黃金的價(jià)值嗎？
量子計(jì)算是什么？
量子計(jì)算是一個(gè)新興的科學(xué)分支，利用疊加和糾纏等量子現(xiàn)象來解決數(shù)學(xué)問題。2019年，谷歌聲稱它創(chuàng)造了一臺(tái)量子霸權(quán)計(jì)算機(jī)，解決最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)大約需要1萬年的時(shí)間。合肥科技大學(xué)的中國(guó)科學(xué)家開發(fā)了一臺(tái)機(jī)器，據(jù)說只需200秒就能解決玻色子采樣問題，即使是速度非?？斓某?jí)計(jì)算機(jī)TaihuLight，大約需要25億年才能解決這個(gè)問題。
那么，這些疊加和糾纏的概念是什么呢？它們最終會(huì)對(duì)比特幣網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)生什么影響？
疊加
疊加是指量子系統(tǒng)可以同時(shí)處于多種狀態(tài)。這里 和 那里，上 和 下，1 和 –是的，這與比特幣挖掘有關(guān)。
在比特幣挖掘中，計(jì)算機(jī)必須解決一個(gè)數(shù)學(xué)問題，即在找到滿意的解決方案之前，尋找盡可能小的32位隨機(jī)數(shù)。
使用普通的挖掘設(shè)備，無論計(jì)算能力有多強(qiáng)，都需要大量的能量來找到這個(gè)隨機(jī)數(shù)。但理論上，量子計(jì)算機(jī)可以在幾秒鐘內(nèi)解決這些問題，而不需要花費(fèi)太多的能量。
這是因?yàn)榱孔颖忍嘏c普通比特只能是1或0不同，同時(shí)可以是1和0，大大加快了新區(qū)塊的發(fā)現(xiàn)過程。

糾纏
因此，疊加似乎使比特幣的計(jì)算毫無價(jià)值。然而，這只是問題的一部分：還有另一種量子現(xiàn)象糾纏，即網(wǎng)絡(luò)中的所有參與者可能同時(shí)就測(cè)量結(jié)果達(dá)成一致，這聽起來像是共識(shí)比特幣工作證明的一部分。
一般來說，量子糾纏是一種觀察量子尺度的現(xiàn)象，糾纏顆粒保持聯(lián)系（在某種意義上），所以無論兩顆粒之間的距離有多遠(yuǎn)，一顆粒的操作都會(huì)影響另一顆粒。
也就是說，糾纏和疊加似乎在不久的將來消亡了比特幣的基本部分，僅僅因?yàn)榱孔佑?jì)算機(jī)在理論上可以快速執(zhí)行所有操作——但它們真的可以嗎？或者，現(xiàn)在可以了嗎？
量子計(jì)算和比特幣
根據(jù)Tessler和Byrnes發(fā)表的科學(xué)研究，如果能找到有效的反轉(zhuǎn)SHA-256量子算法，所以我們可以很容易地挖掘出比特幣。然而，人們認(rèn)為經(jīng)典算法和量子算法都沒有逆轉(zhuǎn)SHA-256高效算法。所以唯一的辦法就是蠻力搜索，也就是嘗試不同的輸入，直到找到滿意的解決方案。
在同一篇論文中，Tessler和Byrnes提出量子計(jì)算對(duì)比特幣在采礦、安全和分叉三個(gè)主要方向上的短期影響似乎相當(dāng)小。原因很簡(jiǎn)單。量子計(jì)算機(jī)需要比當(dāng)前量子算法有更多的量子比特和突破來對(duì)比特幣產(chǎn)生不利影響。
終于來到了都市傳說提醒人們警惕量子計(jì)算各種優(yōu)勢(shì)的時(shí)刻——嗯，即使在這種情況下，這種優(yōu)勢(shì)也不是不可逾越的，所以經(jīng)典的并行化是無法戰(zhàn)勝的。
因此，記住這一點(diǎn)，讓我們回到文章開頭關(guān)于量子計(jì)算對(duì)比特幣構(gòu)成威脅的問題。它最終能剝奪數(shù)字黃金的價(jià)值嗎？這是可能的，但量子計(jì)算對(duì)比特幣的風(fēng)險(xiǎn)意味著它能在多大程度上保護(hù)比特幣抵御這些風(fēng)險(xiǎn)。

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