量子计算的最新发展提高了开发抗量子加密代币的风险。比特币和以太币等加密货币是数字货币的领跑者,它们依靠椭圆曲线加密 (ECC) 来保护交易和数据。
虽然 ECC 目前对于传统计算机来说是安全的,但据报道它很容易受到量子机器的计算能力的攻击,这对更广泛的加密市场构成了巨大的风险。
区块链开发人员花了数年时间研究量子计算对加密货币的危害。ECC 依赖于复杂的数学问题,例如从公钥中找到私钥。黑客长期以来一直认为传统计算机几乎不可能在合理的时间范围内解决这个问题。
然而,量子计算的出现可能会改变这一叙述。网络安全专家认为,ECC脆弱性的解决方案是开发抗量子的加密代币。
后量子密码学:新的防御
量子计算机利用像Shor算法这样的算法,可以以比经典系统快得多的速度解决密码学问题。理论上,足够强大的量子计算机可以在经典计算机所需时间的一小部分内破解ECC加密,构成显著的安全风险。
尽管分析师认为这一威胁仍需数年才能实现,但其潜力在加密货币社区中日益引起关注。
为了应对这一日益增长的威胁,开发者正在引入新一代加密货币,这些货币结合了后量子密码算法。这些抗量子代币包括基于格的密码学、基于哈希的签名、基于代码的密码学和多元多项式加密。
这些密码技术旨在抵御经典和量子攻击,防止区块链网络和数字交易中发生任何漏洞事件。
例如,量子抗性账本(QRL)采用扩展Merkle签名方案(XMSS),这是一种基于哈希的签名,即使在量子计算环境中也能保持安全。同样,IOTA使用温特尼茨一次性签名方案(WOTS),这是一种后量子方法,增强其基于Tangle的网络的安全性。
量子计算威胁是“何时”而不是“是否”的问题吗?
尽管能够破坏现有密码标准的量子计算机尚未完全实现,但研究表明,这项技术可能在下一个十年内触手可及。
根据全球风险研究所(GRI)的说法,具有破解当前加密方法潜力的量子计算机可能会在未来10到20年内出现。
最近的进展,例如谷歌的Willow量子处理器达到105量子比特的里程碑,标志着量子技术的快速进展。
“你在这里拥有的是一颗定时炸弹,等待爆炸,如果有人获得开发量子计算机黑客的能力并决定利用它来针对加密货币,”哈德逊研究所的亚瑟·赫尔曼说。
量子突破将威胁比特币和传统金融,因为许多银行系统依赖于公钥加密。然而,专家警告说,比特币可能成为量子黑客的主要目标。
“比特币将被无情地针对,”量子网络安全公司QuSecure的联合创始人斯基普·桑泽里指出。“银行有监管和防御措施,但比特币缺乏保护。如果被盗,您的比特币将不会得到赔偿。”
为量子抗性解决方案做准备
为了应对量子威胁,区块链开发者正在采用先进的密码学技术。这些技术包括基于格的密码学,利用像CRYSTALS-Kyber这样的算法提供强大的安全性和效率。
另一种方法是基于哈希的密码学,它在为交易生成唯一指纹方面效率很高,正如在具有XMSS的量子抗性账本(QRL)中所见。
像美国国家标准与技术研究所(NIST)这样的组织正在积极努力标准化后量子加密方法,为更安全的数字未来奠定基础。
根据研究所的研究人员,这些努力将确保加密货币系统能够抵御当前的网络威胁,并能够应对量子计算带来的新兴风险。
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