本周二谷歌發(fā)布了突破性的量子計算芯片Willow，在加密貨幣市場引發(fā)恐慌拋售，同時也推動了安全業(yè)界對傳統(tǒng)加密“安全期”的再思考和討論。

留給加密行業(yè)的時間不到十年

Willow量子芯片是量子計算的一個重大技術躍進，該芯片擁有105個量子比特，在量子糾錯和隨機電路采樣方面達到了同類最佳性能。谷歌聲稱，Willow可以在5分鐘內完成現(xiàn)代超級計算機需要十萬億億億年才能完成的計算任務。

這種量子計算能力的暴增引起了人們對現(xiàn)有加密算法安全性的擔憂，因為量子計算有潛力在未來破解當前許多加密系統(tǒng)，包括比特幣的ECDSA和SHA-256算法。

現(xiàn)代數(shù)字加密技術，如RSA、ECDSA等，廣泛依賴于數(shù)學問題的計算復雜性（如素數(shù)分解和離散對數(shù)）來確保安全性。然而，量子計算機能夠通過Shor算法在多項式時間內破解這些難題。這意味著：

• 對比特幣的沖擊：比特幣的核心安全機制——基于ECDSA的數(shù)字簽名可能面臨風險。如果攻擊者能破解私鑰，可能會偽造交易，從而破壞比特幣的基本信任機制。
• 對通信安全的影響：金融、政府和個人信息的安全依賴現(xiàn)有的公鑰加密算法，一旦量子計算機具備實用能力，現(xiàn)有加密體系可能不堪一擊。

加密貨幣風投專家Adam Cochran表示，谷歌量子芯片的突破使得加密行業(yè)應對量子計算風險的時間縮短至不到10年。

業(yè)內專家們對此提出了不同的觀點。Bernstein的分析師表示，盡管Willow芯片是一大突破，但距離真正能夠攻擊比特幣的加密算法還有一段非常長的路要走。目前的量子比特數(shù)量和錯誤率都遠不能滿足破解比特幣加密算法的需求。然而，長期來看，量子計算的發(fā)展確實會要求加密貨幣社區(qū)更新其安全協(xié)議，以防未來風險。

加密貨幣社區(qū)討論自救方案

Willow的消息發(fā)布后，比特幣和其他加密貨幣價格迅速下跌。雖然許多分析認為量子計算對比特幣的實際威脅可能還需幾十年才能真正實現(xiàn)，但市場的短期反應往往是基于恐慌和不確定性。一些投資者和交易者擔心量子計算技術的快速發(fā)展會縮短加密貨幣安全措施的有效壽命，從而提前了對比特幣安全性討論的時間表。

加密貨幣社區(qū)已經在考慮量子計算的威脅，并提出了各種應對策略。一種建議是為早期的比特幣交易增加安全措施。AvaLabs聯(lián)合創(chuàng)始人Emin Gün Sirer建議，應特別關注中本聰早期使用P2PK格式鑄造的比特幣安全性，并建議對這類交易實施限期保護措施，或者直接凍結這些交易，以防量子計算的潛在攻擊。雖然目前這種措施尚無必要，但它反映了加密社區(qū)對未來安全性的前瞻性思考。

安全行業(yè)的“量子化生存”

谷歌的量子芯片Willow雖然仍處于早期實驗階段，但其突破性和顛覆性已經為安全行業(yè)敲響警鐘。各國政府、科技企業(yè)和學術機構應該：

• 加速量子抗性加密研究和部署：確保在量子計算機具備實用能力之前，核心基礎設施已升級至量子安全標準。
• 建立應急響應機制：預防量子計算帶來的安全漏洞，并通過技術手段提升系統(tǒng)韌性。
• 增強國際合作：量子計算的影響是全球性的，各國需攜手制定統(tǒng)一的技術標準和應對策略。

目前包括NIST在內的標準機構已經啟動了抗量子加密算法的標準化，但全球范圍的部署仍需時間。此外，在全球加密基礎設施中普及抗量子加密算法是一個成本高昂和復雜的實施流程，尤其是關鍵基礎設施和金融系統(tǒng)。