量子計(jì)算的超強(qiáng)能力，對區(qū)塊鏈技術(shù)和加密貨幣領(lǐng)域構(gòu)成了威脅。然而，英國量子軟件的領(lǐng)導(dǎo)者劍橋量子公司(Cambridge Quantum)可能會阻止這種情況發(fā)生。
劍橋量子最近與其來自美洲開發(fā)銀行(IDB)和蒙特雷理工學(xué)院(TEC de Monterrey)的合作伙伴發(fā)布了一項(xiàng)新研究。在這份新報(bào)告中，研究人員展示了一種新的區(qū)塊鏈技術(shù)，據(jù)稱該技術(shù)甚至可以抵御來自量子計(jì)算機(jī)的攻擊。
新的區(qū)塊鏈技術(shù)在《區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的量子電阻》（Quantum-resistance in blockchain networks）報(bào)告中有詳細(xì)描述，該報(bào)告描述了建立在LACChain網(wǎng)絡(luò)上的解決方案。
根據(jù)IBM的說法，區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€共享的、不可更改的數(shù)字分類帳，跟蹤所有交易和資產(chǎn)。它主要用于管理加密貨幣，這是一種不需要中央銀行管理所有內(nèi)容的數(shù)字交換媒介。例如，目前最大的加密貨幣比特幣(Bitcoin)使用區(qū)塊鏈技術(shù)，因此沒有個人或?qū)嶓w可以控制所有人，或者所有用戶共享系統(tǒng)的所有權(quán)和控制權(quán)。
作為數(shù)據(jù)庫的一種類型，它將信息存儲在稱為塊的存儲單元中，這些存儲單元是“鏈接”在一起的。每當(dāng)有新數(shù)據(jù)進(jìn)入這個“分類賬”時(shí)，就會有一個新塊保存該數(shù)據(jù)，并以時(shí)間順序鏈接到前一個塊。
雖然區(qū)塊鏈最初被認(rèn)為是絕對安全的，但也有區(qū)塊鏈技術(shù)被黑客攻擊的案例。2019年，一名攻擊者設(shè)法劫持并控制了以太坊經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)，重寫了其交易歷史，使之前花費(fèi)的加密貨幣成為可能——稱為“雙重支出”（double-spending）?！陡２妓埂返让襟w紛紛將此次攻擊定性為“51%黑客”。
但隨著更強(qiáng)大的設(shè)備以量子計(jì)算機(jī)的形式出現(xiàn)，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)受到攻擊的風(fēng)險(xiǎn)也增加了。
在他們的報(bào)告中，劍橋量子報(bào)告發(fā)現(xiàn)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的四個潛在威脅領(lǐng)域：跨網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的通信和保持?jǐn)?shù)字簽名交易的完整性。這些威脅區(qū)域基于密碼學(xué)(即數(shù)據(jù)加密和解密)，這些過程容易受到量子計(jì)算機(jī)攻擊，需要改進(jìn)以跟上。
它促使劍橋量子研究人員開發(fā)了一種新的后量子加密層，為網(wǎng)絡(luò)提供額外的保護(hù)層，特別是針對量子計(jì)算機(jī)攻擊。新的區(qū)塊鏈解決方案是在LACChain Besu區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)的，也是基于以太坊技術(shù)。
蒙特利科技量子信息處理小組主任、教授兼研究員Salvador E.Venegas-Andraca解釋說:“雖然某些量子算法允許違反數(shù)字安全協(xié)議，但幸運(yùn)的是，我們還有其他一些算法可以用來加強(qiáng)我們的數(shù)據(jù)保護(hù)能力。”
“LACChain區(qū)塊鏈?zhǔn)俏覀兊蔫F橋平臺生成密鑰的理想目標(biāo)，”劍橋量子量子網(wǎng)絡(luò)安全主管鄧肯·瓊斯(Duncan Jones)解釋說。“只有通過認(rèn)證的量子熵生成的密鑰才能抵御量子計(jì)算的威脅。”
