沙特阿拉伯已进入全球量子计算竞赛。

沙特阿美，这家由政府控制的能源和化工公司，周一表示，它已安装了王国的第一台量子计算机，这一举措加剧了对比特币和其他区块链网络的安全担忧。

阿美表示，这台由法国中性原子量子计算公司Pasqal制造的200量子比特机器，已在其达兰数据中心安装，旨在用于能源建模和材料研究等工业应用。

Pasqal表示，这是该公司迄今交付的最强大系统。量子比特（qubit）是量子计算机的基本单位。

“我们迄今为止最强大的量子计算机的部署是历史的一部分，也是中东量子未来的一个里程碑，”Pasqal首席执行官Loïc Henriet在一份声明中表示。“Pasqal继续扩展，为工业提供实用的量子能力。”

沙特阿拉伯的举动使其与美国、中国、欧盟、英国、日本、印度和加拿大等政府并肩而立，这些国家资助了旨在扩展研究基础设施和培训未来容错系统所需劳动力的国家量子计划。

专家警告说，如果量子机器变得足够强大，它们可能会揭示私钥或伪造签名，从而使攻击者能够窃取资金或破解隐私机制。但这种威胁在今天究竟有多真实？

严重威胁还是无的放矢？

Bolts Technologies创始人Yoon Auh表示，量子计算的快速进展迫使安全界认真对待这一威胁，因为技术“反复跳跃”。

“投入如此多的努力和资金，突破是不可避免的，”他告诉Decrypt。“没有人知道何时会发生，但威胁不再是理论上的。今天它仍然无法破解ECC或RSA，但进展是稳定的。”

Auh表示，国家投资的动机不仅限于密码分析。

“量子计算是第一项可能成为全球数字武器的技术，而不受任何政治系统控制，”他说。

尽管如此，研究距离破解比特币所基于的系统还有一段距离。

根据研究科学家Ian MacCormack的说法，200量子比特的系统在实际应用中是小规模的，因为当前的机器受到噪声和短相干时间的限制，限制了它们可以运行的操作数量。

“200个量子比特足以进行一些有趣的实验和演示，假设这些量子比特质量很高，而即使是这么少的量子比特也很难做到，但远远不足以进行你需要运行Shor算法的错误纠正计算，”他说，指的是一种用于寻找整数素因子的量子算法。

前进的进展

在九月份，加州理工学院的研究人员揭示了一种具有6000个量子比特的中性原子系统。

然而，即使是这种规模的机器仍然用于研究、模拟和算法开发，而不是用于攻击密码学。

“你需要的相干时间必须远长于你的操作持续时间，”加州理工学院研究生Elie Bataille告诉Decrypt。“如果你的操作是一个微秒，而你有一秒的相干时间，这意味着你可以进行大约一百万次操作。”

研究人员表示，威胁现代密码学需要数千个错误纠正逻辑量子比特，这相当于数百万个物理量子比特。

尽管Pasqal系统并未改变当前区块链的安全性，但它重新引起了人们对一个长期风险的关注，即Q-Day，即量子计算机变得足够强大以从公钥推导出私钥并伪造数字签名的时刻。

担忧在于，这种能力不仅会破坏比特币所使用的密码学，还会影响支撑全球经济的许多安全系统。

“量子计算机能够做的事情，这与比特币相关，是伪造比特币今天使用的数字签名，”安德森·霍洛维茨的研究合伙人、乔治城大学副教授Justin Thaler告诉Decrypt。“拥有量子计算机的人可以授权一笔交易，在你未授权的情况下将你账户中的所有比特币提走。这就是人们的担忧。”

今天的早期处理器，包括200量子比特的Pasqal机器和谷歌的105量子比特Willow芯片，仍然远低于进行此类攻击所需的阈值。

“量子计算对比特币和其他加密货币构成重大甚至生存性的长期风险的概率合理，超过5%，”密歇根大学计算机科学与工程教授Christopher Peikert告诉Decrypt。“但在未来几年内这并不是一个真实的风险；量子计算技术在威胁现代密码学之前还有很长的路要走。”

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