加密货币行业长期以来一直担心计算机能够破解区块链并摧毁像比特币和以太坊这样的网络；这一天可能比他们想象的更近——但即使在今天的超级计算机速度下，只有量子计算机才有这种潜力。
上周，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究人员宣布，他们最新的超级计算机El Capitan能够每秒进行2.79千万亿次计算，使其成为世界上最快的计算机。
为了理解这个规模，2.79后面跟着15个零。
“为了让这个更有意义，超过一百万部最新的iPhone同时进行一个计算，才能等于El Capitan在一秒钟内所能做的，”劳伦斯利弗莫尔国家实验室的Jeremy Thomas告诉Decrypt。“那是一堆手机，高达5英里。”
这些结果是在每年一次的SC会议上宣布的，该会议是一个专注于高性能计算的国际会议，于周一在乔治亚州亚特兰大举行。El Capitan在全球500强项目的半年一次的500台最强大超级计算机名单中名列第一。
位于加利福尼亚州利弗莫尔的劳伦斯利弗莫尔国家实验室与惠普企业、AMD和能源部合作开发了El Capitan。
正如其名称所示，超级计算机旨在处理复杂任务，如模拟、开发人工智能和研究，同时运行速度远快于普通计算机。例如，像El Capitan这样的计算机每秒执行2.7千万亿次操作，比典型的家用计算机快多达540万倍。
使用手机的类比，Thomas估计，超过80亿人同时工作八年才能完成El Capitan在一秒钟内所能做的事情。
El Capitan的强大引发了人们对其对区块链行业潜在影响的质疑，因为安全性在很大程度上依赖于强大的加密技术。然而，区块链加密专家认为这种担忧是没有根据的。
“他们需要对每一个可能的私钥进行暴力破解，”Arcium的首席执行官兼联合创始人Yannik Schrade向Decrypt解释道。“例如，如果一个私钥是256位长，试图伪造您交易的攻击者需要测试每一个可能的256位密钥。”
成立于2022年的瑞士Arcium专注于构建一个去中心化的超级计算机网络，使开发者能够在区块链上安全高效地运行加密计算。
根据Schrade的说法，即使El Capitan能够每秒运行2700千万亿次操作，暴力破解一个256位私钥也需要10亿年的时间，因为所使用的加密方案（如比特币、以太坊和索拉纳中发现的椭圆曲线密码学）固有的计算不对称性。
椭圆曲线密码学（ECC）因其高效性和强安全性而受到区块链开发者的欢迎。Schrade解释说，对这些加密系统安全性的更大威胁来自量子计算，他表示量子计算有潜力击败使当前加密模型安全的计算不对称性。
“超级计算机仍然以二进制处理数据，使用比特，而其强大主要来自并行化——同时处理许多任务，”Schrade说。“另一方面，量子计算机使用量子比特或量子位，利用叠加态和纠缠态等量子原理。这是计算的不同维度。”
其他网络安全专家和学者也分享了Schrade对量子计算潜在威胁的看法。
“支撑区块链的现代加密系统在任何当前的经典系统上都无法被破解，包括超级计算机。然而，来自新兴量子计算机的威胁要严重得多，”总部位于英国的量子计算开发公司Quantinuum的网络安全负责人Duncan Jones告诉Decrypt。“在短短十年内，我们可能会看到足够强大的量子计算机能够破解今天区块链使用的算法。区块链所有者需要尽快部署量子安全技术，以应对这一风险。”
然而，尽管超级计算机可能不会对区块链构成威胁，量子计算机仍需数年才能成熟，专家们警告不要对技术的自我保护能力抱有过高的信心。
“区块链行业往往对其感知的安全性过于信任，忽视了潜在的脆弱性，”圣荷西州立大学工程教授Ahmed Banafa告诉Decrypt。“许多支持者将区块链的不可篡改性视为无懈可击，但这种观点忽视了量子计算等先进技术带来的风险以及软件缺陷等实际问题。”
Banafa强调，尽管区块链行业认识到量子计算的潜在风险，但很少有平台采取量子抗性措施，如量子密钥分发，使其在未来的威胁面前显得脆弱。
“尽管去中心化是一种优势，但它也使得推出关键更新以增强安全性的过程变得复杂，”Banafa说。“如果不采取积极的措施来应对这些挑战，区块链行业可能会危及其多年来建立的信任。”
尽管区块链和网络安全行业存在担忧，LLNL表示El Capitan不会被用于破解区块链加密。相反，El Capitan将用于进行核爆炸模拟，并支持基于人工智能的研究，包括材料发现、设计优化、先进制造和基于机密数据训练的智能AI助手。
尽管在新墨西哥州洛斯阿拉莫斯引爆炸弹的日子——就像在获得最佳影片奥斯卡奖的电影《奥本海默》中描绘的那样——早已一去不复，但Thomas承认虚拟测试有其局限性，研究人员并不完全依赖模拟来认证核库存。
“模拟永远不会是精确的，但我们在成千上万次模拟的集合上使用越来越多的计算能力，以减少我们模型中的任何不确定性，”Thomas说。“我们在验证和确认我们的代码准确性方面进行了大量努力。我们还拥有大量来自1992年核试验结束之前的地下测试数据，这些数据使我们对我们的代码充满信心。”
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