沙特阿拉伯加入全球量子计算竞赛
沙特阿美（Saudi Aramco），这家由政府控股的能源和化工公司，周一宣布已安装该王国首台量子计算机，此举加剧了人们对比特币及其他区块链网络安全的担忧。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（qubit）机器，已在其达哈兰数据中心安装，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。Pasqal首席执行官洛伊克·亨里埃（Loïc Henriet）在一份声明中表示：“我们最强大的量子计算机的部署是历史性的一步，也是中东量子未来的里程碑。Pasqal继续扩展，为工业提供实用的量子计算能力。”
全球量子计划的竞争
沙特阿拉伯的这一举措使其与美国、中国、欧盟、英国、日本、印度和加拿大等国家并肩，这些国家均已资助国家量子计划，旨在扩展研究基础设施并培训未来容错系统所需的劳动力。
专家警告称，如果量子计算机的能力足够强大，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。
量子计算的威胁与挑战
但这一威胁在今天的现实程度如何呢？Bolts Technologies创始人尹奥（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，因为技术的“反复跃进”使得突破不可避免。“投入如此多的努力和资金，突破是不可避免的，”他告诉Decrypt。“没人知道具体时间，但这一威胁不再是理论上的。”
尽管今天仍无法破解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，而不受任何政治体系的控制，”他说。
量子比特的实际应用
尽管如此，研究仍需一段时间才能破解比特币所基于的系统。根据研究科学家伊恩·麦考马克（Ian MacCormack）的说法，200量子比特的系统在实际应用中仍然较小，因为当前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个量子比特足够进行一些有趣的实验和演示，前提是这些量子比特的质量很高，而即使是这么少的量子比特也很难做到，但远远不足以进行运行Shor算法所需的错误纠正计算，”他说。
Shor算法是一种用于寻找整数的质因数的量子算法。9月，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，仍然主要用于研究、模拟和算法开发，而不是用于攻击密码学。
未来的风险与展望
研究人员表示，威胁现代密码学需要数千个经过错误纠正的逻辑量子比特，这意味着需要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日——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那一刻。
人们担心，这种能力不仅会破坏比特币所使用的密码学，还会破坏支撑全球经济的许多安全系统。
“量子计算机能够做的事情，与比特币相关的就是伪造比特币今天使用的数字签名，”安德森·霍洛维茨（Andreessen Horowitz）研究合伙人、乔治城大学副教授贾斯廷·塞勒（Justin Thaler）告诉Decrypt。“拥有量子计算机的人可以授权一笔交易，在未经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克里斯托弗·佩卡特（Christopher Peikert）告诉Decrypt。“但在未来几年内，这并不是一个真正的风险；量子计算技术仍需走很长的路，才能威胁现代密码学。”
