以太坊3.0計劃浮出水面,抵禦量子計算攻擊成為重點
灑脫喜/張詠晴編譯
2019-09-23 16:55

 

多年來,人們一直在警告量子計算的破壞力有多麼強大。而當那一天到來時,其可能會使現有的加密標準變得過時,而區塊鏈也將受到正面衝擊。這一進程似乎正在加速,例如科技巨頭Google和IBM在近期,相繼宣布推出53量子比特的量子電腦,「量子霸權」似乎變得不再遙不可及。

 

或許你還感受不到這種進步,正如Google在其論文中提到:在世界第一超算 Summit 需要計算1 萬年的實驗中,Google53量子比特的Sycamore電腦只用了 3 分 20 秒。

 

而Google還預測稱,量子計算能力將以「雙指數速率」擴張,遠遠超過了摩爾定律的速度。

 

由於擔心量子突破即將到來,密碼學家們一直在努力開發抗量子計算的區塊鏈,以抵禦量子電腦的爆發。

 

與比特幣相比,以太坊受量子計算的威脅會更大

 

傳統的區塊鏈,如比特幣和以太坊,採用了經典的公鑰加密技術來簽署交易,而這些網路被認為是容易受到量子計算攻擊影響的。

 

例如比特幣開發者Pieter Wuille曾在今年初時討論過量子計算對比特幣的影響,而根據他的計算,會被影響的比特幣數量約為6476424.77197947 BTC(佔總量的37%),對此,比特幣開發者們有在探討相應的解決方案,例如PQC安全簽名方案就被考慮在內。

 

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而以太坊呢,似乎受到的影響會更大一些,根據以太坊協議研究者Justin Drake的分析,由於以太坊使用了帳戶模型,其鼓勵了地址重用,因此,會有大於37%的以太幣供應,會受到量子計算的威脅。

 

以太坊3.0計劃:量子安全

 

在上周舉辦的Ethereal以太坊峰會上,Justin Drake首次公開介紹了以太坊3.0的概念,而這對於以太坊平台而言,將是抵禦量子計算威脅的重要計劃。

 

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由於以太坊2.0計劃有多個階段需要實施(而且實施難度非常大),以太坊3.0計劃的實施被初步推遲到了2027年。

 

而根據以太坊的wiki頁面顯示,以太坊3.0主要由三部分組成,它們分別是:

 

  1. Casper CBC算法的應用;
  2. zk-STARKs的應用;
  3. 異構分片(Heterogeneous Sharding)的實現;

 

而在這三者之中,zk-STARKs被認為是以太坊3.0的重中之重,對此,以太坊創辦人Vitalik也曾強調了這一點。

 

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而以太坊基金會一直在關注量子計算領域,據稱他們在這方面的研究上已投入了500萬美金。

 

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截至目前,研究者們已初步找到了一個合適的解決方案,它就是來自加州大學柏克萊分校的研究者們提出的SNARGs方案。

 

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可以說,這種方案是結合了「前輩們」的諸多優點啦。

 

目前來看,加密算法之盾的進展,較量子計算之劍會大大領先。或許,作為普通用戶的我們並不需要為此太過擔心。

 

另外,以太坊3.0還有很多其它改進哦,例如:

 

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本文為巴比特資訊授權刊登,原文標題為「以太坊3.0計劃浮出水面,抵禦量子計算攻擊成為重點