Влияние Квантового компьютера на Биткойн: настоящее и будущее

В последнее время выпущенный Google квантовый компьютер Willow снова вызвал опасения по поводу того, что квантовые вычисления могут угрожать безопасности Биткойн. Однако после глубокого анализа, в настоящее время пользователям Биткойн не следует чрезмерно беспокоиться.

Уиллоу действительно добился значительных успехов в области Квантовые вычисления ликвидности, но его возможности все еще далеко не достаточны, чтобы представлять собой существенную угрозу для Биткойн. Протокол Биткойн в основном включает две ключевые части: майнинг на основе хеш-функций и подписи транзакций на основе эллиптической криптографии. Теоретически, обе части могут быть подвержены воздействию Квантовые вычисления ликвидности, соответственно, через алгоритм Гровера и алгоритм Шора.

Однако, для атаки на хеш- и подписные системы Биткойн в разумные сроки потребуется тысячи логических квантовых битов. Учитывая соотношение между физическими квантовыми битами и логическими квантовыми битами, на самом деле может потребоваться миллионы физических квантовых битов. В то время как у Willow в настоящее время всего 105 физических квантовых битов, до создания угрозы еще очень далеко.

Даже если в будущем вычислительная мощность квантовых компьютеров достигнет уровня, способного повлиять на Биткойн, их влияние на майнинг будет относительно ограниченным. Алгоритм Гровера, хотя и может ускорить вычисления, не вскрывает принципы хеш-функций, и по-прежнему требуется большое количество вычислений, чтобы найти хеш-значение, соответствующее требованиям майнинга. Эта ситуация больше напоминает появление на рынке нового типа эффективного майнинг-оборудования.

Что касается подписи адреса, некоторые типы адресов действительно требуют дополнительного внимания, особенно самые ранние адреса P2PK и самые новые адреса P2TR, основанные на открытом ключе. В то время как адреса, основанные на хэше, такие как P2PKH, P2SH, P2WPKH и P2WSH, относительно безопаснее. Тем не менее, повторное использование этих адресов также может привести к утечке открытого ключа, увеличивая риски.

В условиях потенциальной угрозы со стороны квантовых вычислений сообщество Биткойн не остается бездействующим. Разработчики активно обсуждают внедрение квантовых решений, таких как подписи Лампорта, основанные на хэшировании, которые могут быть реализованы с помощью мягких форков. Кроме того, хорошие привычки в использовании также могут эффективно защищать от квантовых угроз, такие как регулярная смена адресов получения, избежание повторного использования адресов и, при необходимости, перевод активов на более безопасные адреса с изоляцией.

Стоит отметить, что развитие Квантового компьютера влияет не только на криптовалюты, но и окажет глубокое воздействие на традиционные финансовые системы, системы обороны и конфиденциальную связь, а также на многие другие важные области. Поэтому все общество внимательно следит и активно реагирует на вызовы, связанные с Квантовыми вычислениями ликвидности.

В целом, угроза Квантового компьютера для Биткойн и других сетей в краткосрочной перспективе не является неотложной. Тем не менее, важно следить за прогрессом в области квантовых вычислений и развивать хорошие привычки в использовании, чтобы защитить безопасность цифровых активов. С развитием технологий криптовалютное сообщество будет продолжать исследовать и внедрять более мощные меры безопасности для борьбы с возможными вызовами квантовых вычислений в будущем.