Lectura recomendada por Golden 丨 Nuevos desarrollos en computadoras cuánticas, ¿sigue siendo segura la billetera?

Casi de vez en cuando, habrá "avances" en las computadoras cuánticas. Esto ha causado pánico entre algunos usuarios de la industria: la aparición de computadoras cuánticas descifrará el algoritmo de encriptación de Bitcoin y el mundo de la encriptación está a punto de colapsar.

No, recientemente la empresa estadounidense Honeywell anunció oficialmente que ha hecho un gran avance en el campo de la computación cuántica, que mejorará el rendimiento de las computadoras cuánticas. Además, Honeywell también afirma que lanzará la computadora cuántica más poderosa del mundo en los próximos tres meses.

Esto ha causado que muchos titulares de activos encriptados se preocupen sobre si los activos encriptados como Bitcoin siguen siendo seguros y si las computadoras cuánticas los descifrarán fácilmente.

Aquí está la conclusión: al menos en la etapa actual, no necesita preocuparse Incluso si las computadoras cuánticas de uso general aparecen a gran escala en el futuro, Bitcoin no será necesariamente "matado".

A continuación, hablamos de las razones relevantes.

Hay dos algoritmos de cifrado principales utilizados por Bitcoin: el algoritmo de firma digital de curva elíptica (ECDSA) y el algoritmo hash SHA256. Entre ellos, ECDSA se usa principalmente para la generación de claves privadas y públicas; SHA256 se usa principalmente para claves públicas para generar direcciones de billetera y Prueba de trabajo (PoW) durante la minería.

Las computadoras cuánticas podrían amenazar la seguridad de ECDSA. En 1994, se diseñó el algoritmo Shor especialmente diseñado para la descomposición de factores.Una computadora cuántica lo suficientemente fuerte (hardware) más el algoritmo Shor (software) pueden descifrar la clave privada a través de la clave pública.

Por supuesto, el proceso de craqueo de las computadoras cuánticas también llevará mucho tiempo, y el desarrollo de las computadoras cuánticas no es fácil, y el rendimiento al principio no es tan poderoso.

Incluso si las computadoras cuánticas son lo suficientemente poderosas, todavía hay una manera de mantener sus bitcoins seguros: use solo direcciones de bitcoin de un solo uso a la vez.

Esto es gracias a Satoshi Nakamoto, quien no usó directamente la clave pública como la dirección de recepción de Bitcoin cuando diseñó Bitcoin. Existe un cifrado SHA256 entre la clave pública de Bitcoin y la dirección correspondiente, pero actualmente no existe ningún algoritmo que pueda descifrar SHA256 de manera efectiva.

Por ejemplo, si Dabai necesita transferir 1 BTC a Xiaohei, y Dabai tiene 3 BTC en la dirección de su billetera, solo necesita configurar la dirección de cambio de bitcoin como una nueva dirección de bitcoin con su propia clave privada al transferir dinero. . De esta forma, al transferir fondos, 1BTC va a la dirección de Xiaohei, y los 2BTC que se dieron como cambio van a la nueva dirección de Dabai. Con respecto al mecanismo de cambio y el modelo UTXO de Bitcoin, puede leer el tweet anterior "Sin UTXO, es posible que Bitcoin no pueda funcionar de manera tan estable durante 10 años".

Al consultar esta transacción en el navegador de blockchain, puede ver la dirección y la clave pública correspondiente transferida por Dabai, la dirección de Xiaohei y la nueva dirección para el cambio. Dado que la dirección de transferencia se descarta cuando se agota, no contiene BTC, por lo que incluso si ve la clave pública, no importa si descifra la clave privada con una computadora cuántica.

En cuanto a la dirección de recepción expuesta de Xiaohei y la nueva dirección para el cambio, dado que la computadora cuántica carece de un algoritmo para descifrar SHA256 de manera efectiva, es imposible descifrar la clave pública a través de la dirección, por lo que es seguro.

¿Las computadoras cuánticas tendrán un impacto en la minería de Bitcoin?

Las computadoras de hoy cumplen con la "Ley de Moore", es decir, la densidad de transistores de los chips de computadora se duplica cada 18 meses y la potencia de cómputo se duplica. Sin embargo, en los últimos años, el tamaño de los transistores se ha acercado gradualmente al límite físico, el crecimiento exponencial de la potencia informática de las computadoras se ha ralentizado y la Ley de Moore está fallando gradualmente. Lo que hace que una computadora cuántica sea poderosa es que crece a una tasa exponencial doble, es decir, el índice de crecimiento del poder de cómputo también aumenta exponencialmente. Esto permite que las computadoras tradicionales tomen decenas de miles de años de cálculos, que las computadoras cuánticas pueden completar en un corto período de tiempo.

Sin embargo, todo lo que puede hacer una computadora cuántica es reducir drásticamente el tiempo de cálculo, aún lleva tiempo calcular.

Como mencionamos anteriormente, actualmente no existe un algoritmo que pueda descifrar SHA256 de manera efectiva, por lo que cuando usa computadoras cuánticas para extraer Bitcoin, solo puede encontrar números aleatorios uno por uno para probar, al igual que otras máquinas de minería, pero la velocidad de cálculo de las computadoras cuánticas es más rápido Simplemente rápido. Bitcoin tiene un mecanismo de ajuste de dificultad, que se puede usar para combatir el aumento de la potencia informática de las computadoras cuánticas ajustando la dificultad, y también puede aumentar la dificultad de la minería al actualizar el algoritmo SHA256 (como actualizar a SHA384, SHA512).

Cabe señalar que la discusión anterior se basa en la premisa de que "las computadoras cuánticas son muy maduras y baratas".

La realidad es que las computadoras cuánticas todavía están en la etapa de laboratorio. En la actualidad, las computadoras cuánticas solo pueden realizar cálculos únicos y altamente técnicos, y pasarán años antes de que puedan usarse para resolver problemas prácticos. A partir de ahora, no existe una computadora cuántica de propósito general, ni tampoco una computadora cuántica confiable de propósito especial.

La altura de la magia es de un pie, y la altura de la carretera es de un pie.Mientras la computadora cuántica se desarrolla, el algoritmo de encriptación también continuará mejorando.

En "Get" "Zhuoke·Cryptography 30 Lectures", el famoso autor de divulgación científica Zhuoke mencionó el método de encriptación de séptima generación contra las computadoras cuánticas: la encriptación cuántica.

El cifrado cuántico es diferente de otros métodos de cifrado en que no solo utiliza las matemáticas, sino que también utiliza la teoría cuántica en teoría. También es muy probable que una computadora cuántica no se pueda descifrar, porque si se descifra violará los principios básicos de la mecánica cuántica.

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