Google量子晶片問世，加密貨幣恐被破解？專家怎麼說？揭密量子運算4大技術挑戰

發生什麼事？

• Google近期推出量子晶片「Willow」，計算能力極為驚人，讓不少人擔心，可能會威脅加密貨幣的安全性。

• 量子運算現階段受限於4大技術上的限制與挑戰，因此目前還無法對加密貨幣的安全造成威脅。

Google推出Willow晶片，有可能威脅到加密貨幣的安全嗎？

量子電腦技術的快速發展，世界帶來的巨大潛力，因為量子電腦能以極高速度，解決傳統電腦無法處理的複雜數學問題。然而，許多人擔心這種運算能力超凡的技術，可能會威脅加密貨幣的安全性，甚至可能破解目前加密貨幣依賴的公私鑰加密體系。

量子運算是一項利用量子力學原理來執行複雜計算的技術，速度和效率遠遠超越傳統電腦。和傳統電腦使用二進制的「位元」（bit）不同，量子電腦使用「量子位元」（qubit），可以同時處理多個運算，因此在解決複雜數學問題上具有得天獨厚的優勢。

簡單來說，就像電腦試圖在一個迷宮中找到通往出口的路，一般的電腦會一條一條慢慢試，最終找出正解；但量子電腦將能夠同時嘗試每條路徑，並以更短的時間找出解答。

Google近期推出的量子晶片「Willow」，便展示了量子運算的最新進展，其運算能力極為驚人。

根據一項實驗顯示，Willow能在5分鐘內，完成需要傳統超級電腦10澗（Septillion，10的25次方）年才能解決的問題。

不過，Google量子AI團隊負責人哈特穆特・內文（Hartmut Neven）也表示，Willow晶片在計算速度和錯誤修正能力上取得了突破但目前仍不足以威脅比特幣或其他加密貨幣的安全。

量子運算現階段為何威脅不了加密貨幣？

量子運算是一把雙刃劍，它在加速計算與提升效率的同時，也對現行加密技術提出挑戰。雖然量子運算的迅速發展為科技界帶來無限可能，但現有技術還是具有一定的能力限制，讓量子運算對加密貨幣的威脅暫時仍停留於理論層面。

挑戰一：量子電腦技術仍在早期階段

現有的量子電腦，包括Google的Willow晶片，雖然展示了令人驚豔的運算能力，但規模和穩定性仍遠遠不足。要破解如比特幣這類加密貨幣所使用的RSA加密算法，理論上需要擁有數百萬甚至上千萬量子位元（qubit）的量子電腦，但目前最先進的量子晶片，僅達到100個左右量子位元，差距顯著。

挑戰二：錯誤修正技術尚未成熟

量子運算極易受到環境干擾，如溫度波動和輻射，導致錯誤頻發。雖然像Willow晶片這樣的新技術開始引入更強的錯誤修正功能，但仍未達到能進行大規模穩定計算的程度。即使Willow晶片藉由錯誤修正技術在穩定性上取得進步，但實用性仍局限於學術研究與實驗環境。

挑戰三：破解加密的運算量巨大

要破解加密貨幣的公鑰加密體系（例如比特幣使用的橢圓曲線數位簽名算法，ECDSA）需要執行極其複雜的數學運算，即使是最高效的量子演算法，也需大量運算資源和時間。儘管目前的量子電腦即使效率提高，仍需數百萬年才能完成相關解密。

挑戰四：加密貨幣正向「量子抗性」邁進

加密貨幣產業已經意識到量子運算的潛在威脅，並積極開發「量子安全」的加密算法。同時，比特幣和以太坊等主流加密貨幣正在研究升級方案，為「後量子時代」提供更多防禦選擇。

例如，以太坊共同創辦人維塔利克・布特林（Vitalik Buterin）就曾提議通過硬分叉方式，來減少量子運算的影響。比特幣教父亞當貝克（Adam Back）則認為，比特幣的簽名技術可以逐步採用「後量子簽名」方案，確保交易的完整性與安全性。

「如果能夠開發出具有足夠量子比特的量子電腦，理論上可以更快地解決這個問題，並對加密演算法構成威脅，」資安公司DigiCert的產業技術戰略師霍勒．貝克（Tim Hollebeek）表示，「但這樣的問題目前都不存在，預計至少在未來5年、10年、15年內也不會存在。」