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量子计算机——它是如何工作的?
你已经读过新闻——量子计算机有一天可能会破解用于签署比特币交易的加密技术。
我们可以修复比特币以防止这种情况,但理解这一点真的很重要:它是如何工作的?
量子计算机将如何解决我们今天无法解决的问题?
这是一个简化的解释,由一个*不是*量子专家的人撰写。
那么,它是如何工作的?
宇宙以神秘的方式运作。而没有什么比量子力学更神秘。
我想象它的方式是这样的:宇宙在1秒钟后的状态有点像果冻,它需要时间来稳定。在这段时间内——当它还不是最终/稳定的——粒子(如电子)并不完全在这里或那里。
宇宙的正确描述是有无数不同的可能性,这些可能性都是现实的,后来,这些可能性中的一个变成了现实。
现在,想象一台计算机试图猜测你的比特币支出密钥(那24个控制你资金的单词)。
对于这24个单词中的每一个,都有许多可能性。一台非量子计算机会为第一个单词选择其中一个可能性,就像在迷宫中选择一条路径,然后继续到下一个单词,依此类推,直到为24个单词中的每一个选择一个值。如果计算机选择了你的正确值,就像它到达了迷宫的出口。如果不正确,计算机会遇到死胡同并回溯,尝试其他组合。这台计算机可以继续尝试不同的组合(就像迷宫中的不同路径),直到找到正确的一个。
但是可能性太多了,太阳会在计算机遍历所有可能性以找到你的支出密钥之前冻结。这就是我们今天所知道的计算机不会对比特币构成威胁的原因。
但现在考虑一下量子计算机——
它利用现实的未最终化特性,这种果冻般的行为,同时探索迷宫中的所有可能路径。这些路径中的大多数会到达死胡同并“消亡”。只有少数路径(也许只有一条)到达出口并继续存在。
当现实,这种果冻,最终稳定时,它只会在离开迷宫的可行路径上稳定下来。这就是量子计算机如何有效地猜测你的支出密钥并窃取你的比特币。
下节课:
任何加密技术如何能在量子计算机面前生存?有没有办法使用无法被全能的量子计算机窃取的密钥?
剧透:...
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