比特幣:比特幣網絡交易的過程：就是量子計算機攻擊的絕佳“時機”

數字簽名在電子交易中無處不在，作為安全地將數字記錄的文檔與簽名者相關聯的手段。他們被認為是安全的，即使是大型超級計算機的攻擊！但事實真的是這樣嗎？

但如彼得?肖爾所示：量子計算機可能會損害這些經典簽名。

量子計算機現在是小型設備，但預計在未來幾年內，它的大小、速度和精度都會提高。彼得肖爾給出了利用Shor的離散對數算法打破橢圓曲線數字簽名的預測時間。

量子摩爾定律

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雖然現在規模很小，但量子計算機在未來幾年的體積、速度和精度都將呈指數級增長。下面的圖表顯示了這一進展，并根據過去的性能進行了更新和推斷，并預測了量子計算機將強大到足以破解經典數字簽名的時代。

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2015～2020預測量子位在100Q-bit左右

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預測2025年將達到2560Q-bit

上述圖反映了超導量子計算機的增長。

展示了最近的成就和預測：量子位數，以每秒兩個量子位門運算測量的量子門頻率，以及兩個量子位量子門不保真度(錯誤率)。

樂觀曲線基于指數增長率，利用線性最小二乘法，從截至今年的技術發展中推斷出來。

悲觀曲線假設指數改善率為樂觀率的一半。

最后一幅圖顯示了預測的Shor時間，作為開發年份的函數，量子計算機使用Shor的離散日志算法打破基于secp256k1曲線的橢圓曲線數字簽名算法(見Roetteler等人2017年:我們提出了量子電路來實現Shor算法來求解ECDLP,分析了實現這些電路所需的資源，并在經典機器上模擬了它們的大部分,我們的發現意味著攻擊橢圓曲線密碼確實比攻擊RSA更容易，即使對于相對較小的密鑰大小)。

所述計算包括使用基于表面碼的量子校正的超導量子計算機的開銷。

左虛線對上述量子位數、門頻率和不保真度進行樂觀預測，右虛線則采用悲觀預測。水平灰色虛線是在比特幣網絡上驗證交易的平均時間，而比特幣網絡將受到量子計算機對數字簽名的攻擊。

總結如下：

1、量子計算機攻擊應該使用“Shor的算法”；

2、量子計算機采用“Shor的算法”從公鑰地址“逆計算”私鑰地址；

3、就算私鑰地址在交易期間不公開，但公鑰匙需要“上鏈廣播”！

4、比特幣需要10分鐘才能發送，在此期間，公鑰地址暴露，量子計算機絕佳的攻擊時間。

關于模型假設和間接費用計算的詳細情況，見D.Aggarwal，G.K.Brennen，T.Lee，M.Santha和M.Tomamichel，“量子攻擊比特幣，以及如何防范它們，”Ledger，，v.3，OCT.(2018年)。

來源：金色財經

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