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量子计算机或将埋葬比特币

2019-11-14 11:33

来源: 南方周末 作者: 江东瑜

近日谷歌高调宣布了成功演示“量子霸权”,一个包含53个有效量子比特的处理器“西克莫”,用200秒完成传统超级计算机Summit需1万年解决的问题,着实让人惊叹。可是,“量子霸权”还没有捂热,竞争对手IBM就出来“打假”,IBM宣称自家研制的一种超级计算机在两天半内就能完成谷歌所展示的运算量。用自家的两天半打人家的200秒,有点类似于隔壁邻居搞了个吸尘器,你冲出去挥舞鸡毛掸子说“我家这个也能用”,这个“假”打得有点尬。

“西克莫”的相关论文已经发表在权威刊物《自然》杂志上,假是不大可能的。超算领域的神仙打架,币圈成了“城门失火,殃及池鱼”的大型事故现场。加密货币的带头大哥比特币一夜之间跌去1000多美元。

其实,圈内人很清楚,量子计算是一把“达摩克里斯之剑”,早就悬在比特币们的头上。以密码学为框架、以算法为基础的加密货币,面对计算能力指数级增长的量子计算,很可能面临灭顶之灾。

以比特币为例,其本质是一堆复杂算法所生成的特解——方程组所能得到有限个解中的一组。计算特解的过程类似于挖掘金矿,这就是比特币生产被称为“挖矿”的原因。比特币所有的优点都和这个“挖矿”机制有关。

黄金是天然生成的,没有任何发行机构。比特币也一样,方程式组相当于虚拟的金矿,而且是公开的。人人都可以参与计算,算出一个结果就“挖”出了一单位的比特币,比特币的方程式组有2100万个特解,这就是比特币的上限。

金矿的产出与投入劳动量成正比,比特币的“挖矿”机制也类似,只是劳动量换成了计算量。由于参与“挖矿”的计算能力已经达到了天量,因此比特币的“生产进度”是可以计算出来的——当前周期每10分钟可获得12.5个比特币,2020年将减半(理论上,每一个4年周期后,比特币的产量将减半),2140年,所有的比特币都将被“挖”出来。

按照现有的技术水平,即使在整个比特币的网络中,某个节点出现异常的计算能力——比如有人要拿超级计算机去挖矿,也无碍于大局。因为,和整个庞大的比特币网络相比,超算提供的局部优势计算量是很有限的,一头大象也无法和数以千万计的蚂蚁对抗。可是,“量子霸权”不是大象,而是“三体人”。如果它参与了挖矿游戏,那就是对全球“矿工”的“降维打击”,结果将是致命的。我们可以想象一下,突然有一种黑科技,可以瞬间把全世界金矿的剩余储备量全部开采出来,对黄金市场将是何种毁天灭地的冲击力?

或许有人要说,比特币已经开发出超过85%,就算“量子霸权”一次取走剩下的所有比特币,对未来市场的影响也不会很大。这显然过于乐观了。比特币没有发行机构的去中心化,是一把双刃剑。没有发行机构,确实保证了没有人可以滥发货币引发通胀,但是也导致了比特币的信用完全建立在使用者的信用基础上。这种信用的构成很复杂,既有对比特币不可追踪、匿名、免税、免监管等使用特性的青睐,也有对其科技含量、对加密货币整体前景的信心。量子计算对现有加密技术的碾压,会把支撑比特币的信心击得粉碎。若是比特币所代表的技术被市场认为是完全过时的,其货币信用也将大打折扣。毕竟比特币只是虚拟黄金,而不是真正的黄金,没有天然的信用保障。

这还只是加密货币的算法部分受到的冲击,远比算法脆弱的交易体系、交互平台又能在量子计算面前挺多久?对量子计算而言,加密货币无非是反馈期的试验对象,将在其废墟之上实现技术迭代。量子计算的技术一旦成熟,不是某种加密货币的终焉,而是一个时代的结束。

这让人想起古老的军事装备技术进化历史。从青铜时代开始,防具与武具之间就展开了矛与盾的竞争。中世纪欧洲的重装骑士是这场竞争的最终产物,人们看着这群“人肉罐头”挥舞着造型夸张、重量惊人的长矛时,以为这场竞争到达了终点。然而,火器的崛起终结了曾经熟悉的一切,板甲、链甲、骑士长矛统统被淘汰。

技术升级的威力就是如此出人意料,我们当下热衷的技术、概念很可能在下一个时代面前就是个笑料——更关键的是,今天技术升级的速度已经超乎想象,1990年代人机大战还在国际象棋领域酣战,谁能想到二十多年后阿尔法狗已经可以轻松战胜围棋大师?在赞叹科技飞速进步之余,我们也要时时警醒:在这个时代,点错“科技树分支”的结果是何其可怕?全球虚拟货币已经是万亿美元的庞大财富,却在量子计算的初啼面前风雨飘摇,而且噩梦才刚刚开始。

当然,这并不意味着虚拟货币会随着量子计算的出现而消失。需求是古老的,技术是常新的。或许,当新一代虚拟货币翻云覆雨时,比特币们就会成为一段历史记载、作为科技发展历史上的里程碑被郑重地放入博物馆供人欣赏和凭吊。

(文 | 江东瑜 作者系历史、经济学者)
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