擺在眼前的問題是，如果量子計算的發展速度超過區塊鏈技術，那么要如何保護數字貨幣的安全和有效性呢？

加密貨幣的安全是由一種叫做公鑰密碼學的技術提供保障的。該系統無處不在，保護你的網上購物，并對預期收件人以外的任何人擾亂你的通信。該技術的工作原理是將任何人都能看到的公鑰與只有你才能看到的私鑰相結合。

如果目前的進展繼續下去，量子計算機將能夠破解公鑰加密技術，有可能對加密世界造成嚴重威脅，因為在這個世界上，一些貨幣的價值高達數千億美元。如果加密技術被破解，攻擊者可以冒充加密貨幣、NFT或其他此類數字資產的合法所有者。

量子計算機通過操縱存儲在量子比特上的數據來獲得能量，量子比特是像帶電原子一樣的元素，受制于管理超小型的特殊物理學。為了破解加密，量子計算機將需要利用數以千計的量子比特，遠遠多于今天的機器所收集的幾十個。這些機器還需要持久的量子比特，這些比特可以進行比現在稍縱即逝的計算時間長得多的計算。

但是量子計算機的制造商們正在努力解決這些缺陷。他們正在將越來越多的量子比特塞進機器，并研究量子糾錯方法，以幫助量子比特進行更復雜和更長時間的計算。量子軟件制造商ClassiqTechnologies的首席執行官NirMinerbi說，“我們預計在幾年內，將有足夠強大的計算機來破解區塊鏈的問題”。

對加密貨幣愛好者來說，好消息是量子計算問題可以通過采用計算行業已經開始開發的后量子加密技術來解決。美國政府的國家標準與技術研究所（NIST），試圖在這個問題上走在前面，在全球研究人員的參與下，幾年來一直在仔細尋找防量子的密碼學算法。

一些加密貨幣和區塊鏈工作正在積極研究抗量子軟件。

- 以太坊已經開始規劃后量子路線。以太坊基金會的研究員賈斯汀-德雷克在2019年的StarkWare會議上詳細介紹了以太坊3.0的抗量子思想。不過，這可能是一個漫長的過程。以太坊目前向以太坊2.0的過渡需要幾年時間。

- 一些人正在建立新的加密貨幣和區塊鏈技術，為量子計算時代設計。這包括量子抗衡賬本和比特幣后量子，盡管名字與原始比特幣加密貨幣無關。這些努力采用后量子算法，以防止未來的量子破解。

- 劍橋量子計算公司是一家與量子計算機制造商霍尼韋爾合并的初創公司，正在研究量子安全技術，"可以應用于任何區塊鏈網絡"。它旨在確保存儲區塊鏈數據的計算機之間的通信以及用于加密和簽署區塊鏈數據的簽名。

- Hyperledger基金會是一個面向區塊鏈商業用途的開源軟件項目，已經開始通過其Ursa努力研究后量子密碼學，Hyperledger的執行董事DanielaBarbosa說。Ursa是一個Hyperledger項目可以使用的密碼學軟件庫。

- 量子計算機制造商IonQ的首席執行官彼得-查普曼(PeterChapman)表示，迄今為止，正在考慮的后量子密碼學算法的一個問題是，它們通常需要更長的數字加密密鑰和更長的處理時間。這可能會大大增加容納區塊鏈所需的計算馬力。

加密貨幣包括比特幣在內的許多加密貨幣，在設計上是去中心化的，實際上是由參與每個加密貨幣網絡的任何人監督的。為了更新加密貨幣的內部運作，試圖升級加密貨幣的人必須說服一半以上的參與者將加密貨幣“分叉”成新版本。

包括比特幣在內的許多加密貨幣在設計上是去中心化的，因此治理結構也是一個問題。這種治理可以獎勵那些擁有更強中央權力的加密貨幣，比如擁有主節點的Dash，甚至是由中央銀行發行的“政府幣”，這些貨幣原則上可以更迅速地采用后量子保護。但這在加密貨幣社區中提出了一個難題，該社區經常拒絕權威的想法。

另一個風險是，區塊鏈依賴于一種叫做散列的數字指紋技術，而量子計算機可能會破壞這種技術。不過，這可能是可以通過更溫和的技術更新來解決的。

人們用來追蹤其數字資產的加密貨幣錢包也可能受到量子計算的影響。這些錢包存儲著人們需要的私鑰，以訪問他們記錄在區塊鏈上的資產。一次成功的攻擊可以清空一個錢包。

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