数学教授警告“量子攻击迫近”：公钥加密系统亟需全面升级，Vitalik 提出解决方案

假如量子电脑问世，恐能破解现有的加密货币演算法。对此，数学系教授 Massimiliano Sala 呼吁：所有传统的公钥密码系统，都应该被能够抵御量子攻击的系统所取代。

区块链以难以破解的密码安全性闻名，但市场上一直有个疑虑是，假如量子电脑问世，恐能破解现有的加密货币加密演算法，例如比特币的 SHA-256 、以太坊的 Keccak-256，对加密货币安全性构成重大威胁。

数学系教授示警

在此背景下，意大利特伦托大学数学系教授 Massimiliano Sala，最近在 Ripple 对外的大学讲座系列中，与瑞波团队讨论了区块链技术的未来，特别是与加密和量子计算相关的议题。

Sala 教授对量子电脑技术成熟后可能构成的潜在威胁提出警告，他认为目前的加密方法不法抵御未来量子电脑的攻击，从而使整个区块链面临风险。

量子电脑可以轻松解决数位签名的基本问题（量子攻击可暴力破解密钥），从而可能破坏保护用户资产的区块链平台机制。

Sala 教授还为此提出一个新名词「Q-day」，即量子电脑变得足够强大，并且被恶意行为者利用来破解传统加密方法的时刻。

全球网路安全都有影响

当然，除了加密货币领域之外，量子电脑也可能会对全球基础设施、银行和国防在内的任何需要数据安全的领域产生毁灭性打击。

尽管 Sala 教授认为这样的事件可能并不会马上发生，但为防范可能的风险，他呼吁：「所有传统的公钥密码系统，都应该被能够抵御量子攻击的系统所取代。」

目前来说，尚未有实际的量子电脑能够完成这一攻击行为，但全球的政府和科学机构一直在为 Q 日做准备，仿佛这是必然会发生的事件。来自数十个学术和商业实验室的物理学家们展示的突破，使得该领域的许多人相信这样的系统可能在数年内就会出现。

最终，Sala 教授建议区块链开发者，应继续与了解量子防护现代系统标准和创新技术的加密专家合作。

Vitalik：恢复性分叉可化解危机

除了 Sala 教授之外，其实以太坊共同创办人 Vitalik Buterin 在今年 3 月，也曾在以太坊研究论坛中以《如何通过硬分叉，从突然来临的量子攻击中解救用户资金》为题撰文表示，倘若未来以太坊突然遭遇量子电脑攻击，可透过相对简单的恢复性分叉（recovery fork）来化解危机：

以太坊将需要进行硬分叉，用户也将需要下载新的钱包软体，但只有少数用户可能会损失资金。

根据 Vitalik Buterin 说法，恢复性分叉的解决方案有以下步骤：

1. 将大规模攻击发生后的所有区块回滚
2. 禁用基于外部拥有帐户（EOA）地址的传统交易
3. 添加一种新交易类型，来允许通过智慧合约钱包（如 RIP-7560 中的部分内容）进行交易
4. 添加新的交易类型或运算码，允许用户提供 STARK 有效性证明，如果证明通过，用户地址代码将切换至全新的已验证代码，之后，用户可将新代码地址作为智慧合约钱包使用。

Vitalik Buterin 补充道，出于节省 Gas 的考虑，由于 STARK 证明数据量较大，以太坊可以支持批量 STARK 证明，来同时进行多笔上述类型的 STARK 证明。

总的来说，V 神呼吁开发者们已可以就潜在风险，著手对实现此恢复性分叉所需的基础设施进行开发，让以太坊生态系能够在突然到来的量子攻击中，做好万全准备。