【資訊】比特幣價值將歸零？谷歌計劃2029年前量子計算商用化

在量子計算面前，比特幣的挖礦將變得輕而易舉，通過公鑰也能反算出私鑰。這令比特幣變得不再稀缺，也不再安全，同時意味著比特幣的共識將產生崩塌，價值也將趨零。

量子計算何以對比特幣構成威脅？

在解釋這個問題前，需要先瞭解以下幾個知識點：

經典計算機採用二進位，用0和1構建了底層代碼的一切。

量子計算機可以同時儲存和表示0和1疊加態。

比特幣挖礦基於計算一種名為SHA-256的哈希函數的正確值。

每一個比特幣用戶在註冊的時候，系統都會生成一個隨機數，再對這個隨機數進行SHA256再進行hash160，產生一個叫做私鑰的字符串。作為數位簽名。私鑰可以對一串字元進行加密，而公鑰可以把私鑰加密之後的數據進行和解密。加密和解密的鑰匙不一樣的這種加密方式，稱之為非對稱加密。

通過公鑰反算不出私鑰。如果私鑰遺失，那麼擁有者的比特幣就無法取出。

基於上述原因，由於SHA-256的正確值十分難計算，數量有限的比特幣才會變得極為稀缺和珍貴。同時由於經典計算機無法通過公鑰反算出私鑰，私人擁有的比特幣才無法被他人獲得。

但在1994年，數學家Peter Shor公佈了一種量子演算法，該演算法可以打破最常見的非對稱密碼演算法的安全性假設。這意味著擁有足夠大量子計算機的任何人，都可以使用此演算法通過公鑰反算出私鑰，從而偽造任何數位簽名。

故而，在量子計算面前，比特幣的挖礦將變得輕而易舉，通過公鑰也能反算出私鑰。這令比特幣變得不再稀缺，也不再安全。同時意味著比特幣的共識將產生崩塌，比特幣的價值也將趨零。

關於量子力學，廣為人知的還有光的波粒二象性、觀測者效應，和一個著名的思想試驗——薛定諤的貓。

量子世界是如此不合常理，以至於它曾令說出“上帝不會擲骰子”的愛因斯坦都感到困惑不解。

無論如何，量子計算機的出現，對經典計算機形成了巨大挑戰。而隨著量子計算研究進程的遞進，比特幣的破解，或許在2029年前就將成為可能。

谷歌的量子計算進程如何？

早在2019年，谷歌發表在《自然》雜誌上的論文稱，其開發的54比特（其中53個量子比特可用）超導量子晶片“Sycamore”，對53比特、20深度的電路採樣一百萬次僅需200秒，最強的經典超級計算機Summit要得到類似的結果，則需要一萬年。基於這一突破，谷歌宣稱實現了“量子霸權”。

而近日在 Google I/O 大會上，領導谷歌 Quantum AI（量子 人工智慧）團隊的的科學家Hartmut Neven表示，谷歌計劃在2029年前建造數十億美元的量子計算機並將其正式商用。

谷歌的目標是建造有著100萬個量子比特的計算機。不過，谷歌同時表示，首先需要減少量子比特產生的錯誤，然後才能考慮將1000個量子比特一起構建為一個邏輯量子比特。這將為“量子電晶體”打下基礎，“量子晶體管”是未來量子計算機的基礎。目前谷歌的量子計算機只有不到100個量子比特。但要知道，互聯網誕生至今不過52年，第一台通用計算機誕生至今不過75年．

谷歌目前正在加利福尼亞州擴建一個新園區，用以專注於量子計算方面的研究工作，擴建工程將於2020年底正式完工。

在量子計算領域大舉投資和押注的公司，除了谷歌，還有IBM、D-Wave Systems、霍尼韋爾 （Honeywell）。

IBM Research總監Dario Gil曾表示，2023年將是量子計算大面積使用的轉捩點，屆時將能通過軟體即時查看和更新量子計算的狀態，而不再是通過以往的硬件調整。

高德納諮詢公司 （Gartner）副總裁Chirag Dekate表示，過去五年中，量子計算的創新速度超過了此前的30年，他還預計到2025年，將有近40%的大公司制定量子計算計劃。

關於對抗量子計算，目前已出現量子密碼學的相關研究。一個名為The Open Quantum Safe （OQS）的開源專案已於2016年啟動，目標為開發抗量子的密碼形式。