新聞加密貨幣Google 量子晶片將錯誤率降低40倍,再度引發比特幣安全疑慮

Google 量子晶片將錯誤率降低40倍,再度引發比特幣安全疑慮

作者: Blockonomi·

重點速覽

  • •根據10月15日發表於《Science》的研究,Google 的 Willow 處理器將關鍵量子運算的錯誤率降低40倍,並產生邏輯保真度達99.99%的魔術態。
  • •Google 研究人員在3月估計,一台擁有少於50萬個物理量子位元的未來量子電腦可能破解比特幣目前的簽章,約690萬枚 BTC 可能因公鑰已可見而暴露。
  • •Coinbase 於10月13日發表安全報告,呼籲及早為比特幣為期多年的轉型做準備,包括研究 BIP-360 及支援現有與後量子簽章方法的錢包。
  • •Starknet 於10月15日啟動一項持續至10月22日的不具約束力治理投票,研究轉型為獨立區塊鏈並以2027年達成量子抗性為目標。
  • •Google 已設定2029年為完成自身後量子密碼學轉型的目標,此前 NIST 已於2024年定案首批後量子加密標準。
Google 量子晶片將錯誤率降低40倍,再度引發比特幣安全疑慮

Google Quantum AI 週四表示,根據10月15日發表於《Science》期刊的研究,其 Willow 量子處理器在關鍵量子運算中將錯誤率降低40倍,同時達到99.99%的邏輯保真度。此結果再度引發辯論:比特幣目前的數位簽章還能抵禦未來的量子攻擊多久。在 Coinbase、Starknet 及其他專案權衡量子抗性升級之際,這些發現來得正是時候。

Willow 在魔術態測試中達到99.99%保真度

該研究測試了一種稱為魔術態培育的流程,Willow 在其中產生保真度達99.99%的特殊量子態。量子電腦需要這些量子態才能執行複雜運算,先前的估計顯示其產生過程可能消耗機器高達95%的容量。馴服此類錯誤被廣泛視為當今小型處理器與大型容錯機器之間的核心障礙,研究人員表示,後者才是足以威脅傳統密碼學所需的規模。

Google 透過對處理器的反覆檢驗過濾掉有缺陷的量子態,僅8%的嘗試通過。研究人員成功將剩餘的量子態在兩種糾錯方法之間轉移,但仍需要更大規模的測試。

比特幣面臨的長期量子風險

今年3月,Google Quantum AI 研究人員估計,一台未來機器可能只需少於50萬個物理量子位元就能破解比特幣目前的簽章保護。該計算假設的是未來硬體,而非一次成功的攻擊。相比之下,Willow 目前僅運行105個量子位元,這正是當前硬體與此類估計所述規模之間差距的指標。研究人員描述了一種針對公鑰已暴露之交易的九分鐘攻擊可能性,約690萬枚 BTC 可能因公鑰已可見而面臨暴露。比特幣的簽章依賴橢圓曲線密碼學,研究人員早已知道足夠大的量子電腦可以將其破解——這正是推動整個產業目前展開遷移規劃的前提。

其他網路也在辯論保護措施。以太坊共同創辦人 Vitalik Buterin 曾對 AI 輔助攻擊格密碼學表示擔憂,格密碼學是多種領先後量子加密標準背後的數學體系,而 Cardano 創辦人 Charles Hoskinson 在10月9日的X 貼文中反駁了這些疑慮,主張安全選擇需要證據支持。

Coinbase 呼籲及早為比特幣做準備

加密貨幣交易所 Coinbase 於10月13日發表安全報告,敦促開發者在量子攻擊變得之前先行規劃,並將比特幣的最終轉型描述為一項為期多年的工程。其建議包括研究 BIP-360——該提案透過引入後量子簽章選項,改變某些比特幣交易揭露金鑰的方式——以及在過渡期間能同時支援現有與較新簽章方法的錢包。

在其比特幣量子安全計畫中,Coinbase 指出區塊空間有限、託管系統與休眠幣是尚未解決的問題。一旦升級推出,已失去錢包存取權的持有者可能無法轉移資金。

其他網路檢視其安全計畫

Starknet 在一則 X 貼文中表示(其帳號擁有超過35萬粉絲),正考慮成為獨立區塊鏈,目標是在2027年達成量子抗性。10月15日,該專案就是否研究此變更啟動了一項不具約束力的治理投票。投票將持續至10月22日,且不授權任何網路遷移。

Google 另外已設定2029年為完成自身後量子密碼學轉型的目標,此時間表接續美國國家標準與技術研究院(NIST)於2024年定案的首批後量子加密標準。