当心！ 量子计算机可以破解比特币！ （附论文）

Shor，我们需要一个新的签名方案。

一个由量子计算机研究人员组成的国际团队认为，到 2017 年底将有可能破解比特币。

来自新加坡、澳大利亚和法国的研究人员表示，这种情况代表了最坏的情况； 今天，比特币需要 10 分钟才能在区块链上记录一笔交易，而量子计算机可以在更短的时间内完成此操作受货币保护的椭圆曲线签名运行 Shor 的算法。

这篇论文对比特币有两个好消息：它的工作量证明并不像人们想象的那样容易受到“量子加速”的影响； 进入更能防御量子计算机的机制。

Divesh Aggarwal 和他的合作者在 10 月下旬发表在 arXiv 上的一篇论文中说比特币怎么破解，基于 ASIC 的采矿设备比乐观的理论量子计算机时钟速度更快。

他们写道，Grover 搜索 (%27s_algorithm) 可能适用于比特币的工作量证明 hashcash 算法，尽管速度很慢：

目前用于执行 hashcash 工作证明的极快专用 ASIC 硬件比特币怎么破解，以及当前量子架构的更慢的预计门速度有效地抵消了这种二次加速（在当前难度级别），从而使量子计算机没有优势。 未来量子技术的改进可能允许高达 100 GHz 的门速度，这可能使量子计算机解决工作量证明的速度比当前技术快 100 倍。

量子计算机设计师在破解 hashcash 算法时面临着巨大的挑战：研究人员认为，到 2028 年，您需要一台 440 万量子位的机器才能达到每秒 13.8 gigahashes：“这个速度比非专用 ASIC 设备慢 1000 倍可以达到 14TH/s 的哈希速度。”

他们写道，更好的方法是 Shor 算法，这是一种用于分解整数的量子算法（它会通过分解整数来破解加密）。

使用量子计算机来对抗比特币使用的 secp256k1 椭圆曲线挖掘要危险得多：一旦签名被破坏，该方案就完全不安全，攻击者可以植入虚假交易并窃取比特币。

与破解工作量证明一样，研究人员认为量子计算机变得越来越大和速度相对较快，但即便如此，它们仍然有点落后：在 10 GHz 的时钟速率下，大约 500,000 个量子位，10-1 就足够了低错误率承诺在 30 分钟内破解签名。

这足以让比特币至关重要的 10 分钟速度变得“非常不安全”，因此作者建议比特币协议应该转向后量子签名方案。