人工智慧比特幣量子計算
Ⅰ 量子計算是對比特幣的威脅嗎
是的,包括傳統銀行系統在內的大部分依賴於密碼學的系統都是這樣。但是量子計算機還不存在,也許短期內也不會出現。當量子計算確實即將成為比特幣威脅的時候,可以利用後量子演算法來更新比特幣協議。基於這一更新的重要性,有理由相信開發人員會將其反復審核,最終為所有比特幣用戶接受
Ⅱ 聽說量子計算機出來了,比特幣就完了,是嗎
這個不一定。量子在強大機構手裡可以攻擊比特幣錢包。因為它的算力秒殺礦機理論上可以但實際沒有例子。看他們心情了
Ⅲ 量子計算和人工智慧到底是什麼關系
一聽到量子,好多人搞不清楚量子,包括當年發現量子的人都說不懂量子。但量子革命,從AlphaGo到量子人工智慧,它很有可能有一個這樣一個過程。
剛剛也提到了人工智慧最近已經取得了很好的成績,一個機器已能下過一個人,實際上定義的任何機器,總會超過人。就像現在設計的汽車和飛機速度比人快,計算機能力比人的計算能力強,本質上來說人工智慧不會走到一個有情感、有思維,往往是經驗性的東西。
一般意義上來說,一幅圖象,計算機來描述圖象都是基本上看到一幅圖象,它會按照像素來展開,裡面有灰度,有深度……對它形成一些數據。人工智慧對這個數據是否能有感官上進一步深入了解?看到這個圖象看到比傳統計算上更深的意義?比如甚至知道什麼樣的繪畫風格。這就是我們今天要探討的問題。
當人工智慧遇上量子計算
人工智慧的能力來源是什麼?今天會議的主題是大數據 ,為什麼前面加一個大,因為這是是一個動態的工作,信息量越來越大的時代,如何從浩瀚的東西中得到有利生活質量的東西,首先要對這個數據進行描述。這就意味著要描述的對象,由傳統的數據從單一逐漸走向各種復雜數據。
人工智慧核心資源是計算能力,在二十年前,一個機器人,當時用32個CPU, 達到120MHz的速度。現在是2000個CPU,300個GPU,提升的計算能力,使得處理學習或者智能的能力得到比較大的增強,不過現在問題是,如何過渡到量子這塊?計算能力能否無限提升?
摩爾定律在半個世紀前預言了經典計算,每隔18-24個月,集成電路上可容納的元器件數目增加一倍,計算性能增加一倍。經典計算的能力,從32納米,在未來到四個納米,再到更小的納米,一般都認為摩爾定律最多還能適用10年。
我們知道一個例子,從物理科學基礎上講一個電子不可再分的,不可能永遠從90多納米到60多納米,到40多納米,到30多納米……將來能夠到零點幾納米甚至更小納米的層面。從科學的原理上來講,宏觀問題上,是按照牛頓三大定律主宰的,但到納米層面,牛頓定律不再適用,而會進入一個新的科學,也就是我們經常說的量子力學,描述的基礎就不一樣了。
另外一個,還有一個熱耗散的問題,我們在研究裡面也發現,經典計算機器件的原理,熱耗散不可避免,這是原理上決定的。譬如買到早期計算機有一個風扇散熱,你做的集成度越高,熱耗越嚴重。
但量子計算來做這塊,原理上保持可逆計算,沒有熱耗散,可以在裡面自循環,這樣沒有一個熱耗散,也是遵從量子力學規律的東西。這是未來量子計算是一個比較好的前景和方向。
另外,量子力學是近代技術的支柱,一百多年前量子理論開始提出,到現在的晶體管,到激光,到後面的高溫超導,都會有一個產業的發展和產生。
會帶來無邊的「誘惑」
在過去很長一段時間里,我們對量子力學都是被動的觀察和解釋,我看到了一些現象,我根據這個現象得到一些應用,比如激光,就是量子力學發展的成果,激光無處不在,包括投影也是激光投影。
第一次量子革命就是對晶體管,對激光的發展,支撐了整個過去信息革命的一個發展,最近隨著過去二三十年技術的積累,現在可以一定程度地掌控量子,可以對單個分子或者原子進行掌控 。
在微觀有主動調控能力有了這種調控,可能會產生一系列新的技術,這方面比較清楚的,在量子信息裡面,目前分三個方向:
一個是量子密碼,大概7月份,中國的第一顆,也是全球第一顆量子衛星在500公里軌道開始發射,實現一個安全的密碼輸送;
一個是量子通訊,同時在發改委的干線,今年年底明年開始在城市間,從北京到上海,上海到合肥的一個地面的有線網路,空中的無線網路。
另一個是量子時鍾和量子感測器,最近幾年,精密測量得到非常好的推廣和應用,大概一個月前,歐盟通過了一個量子宣言,比如沒有GPS的導航,有一些量子感測器,大概有10億歐元,在2020年計劃裡面有一個投入。
總的來說,現在已經有了非常好的發展前景。為什麼說量子近年好很多?原因很簡單。計算機經典的儲存單元是什麼?一般是一個(電荷上的)高電頻和低電頻,高電頻代表1,低電頻代表0,叫它二進制,量子力學告訴我們高電頻和低電頻同一瞬間同時存在。
所謂的量子疊加和量子相干,如果我有一個16位的計算機,或者32位的,它的輸入就是電頻裡面的2的16次方或者2的32次方。
量子計算就是進行疊加,這時候高速的來源就在這個地方,可以2的多少次方處於所有狀態裡面,可以在這個裡面透視做計算。在這個基礎上,我們做量子計算,量子密碼,量子網際網路,量子時鍾,甚至是量子感測器。
巨頭林立的國際競爭
在量子計算這塊,包括美國和日本的國際項目,以及微軟和IBM,中科院有一個國家計算機的規劃綱要,有比較大的投入,企業界逐漸開始往這個方面進入,比如阿里和中科大也成了量子計算機實驗室。總的來說,量子力學跟人工智慧有什麼關系?
有這樣一個關系的話。
如果做成人工智慧,如果只是加速,原來需要一千台機器,或者需要一萬台,現在(用量子計算機)可能四台就可以了,形成快速的計算能力。
另外一個領域,量子力學在模型裡面解決傳統的沒有的模型,那是另外一個方向。
量子用於計算就是計算,用於通訊就是通訊,用於人工智慧就是人工智慧。利用相干疊加的方式,實現了計算,無法比擬的超級計算能力,可以把復雜度的NP計算問題,就可以變成P問題。
如果做基礎的人來講,不管是經典還是量子,我們處理的都是效率的問題,把一些遙遙無期的東西變成一些結果。
大數分解,金融行業經常用到的,給你一個非常大的一個數,找到它的兩個素數是什麼,經典萬億次的計算機需要15萬年,如(用萬億次的)是量子計算機,只需要一秒。在計算數據處理裡面是一個基本的方式,如果用一個億億次的經典計算需要一百年,但是把速度可以降下來,只用一個萬億次的量子計算可能就0.01秒的時間。
量子人工智慧的計算能力為人工智慧發展提供革命性的工具,能夠指數加速學習能力和速度,輕松應對大數據數據的挑戰。
以及最新的理論進展
在人工智慧這塊,谷歌開始建立量子人工智實驗室,包括微軟等在做一些人工智慧方面的東西。這幾年開始,甚至在AlphaGo出來之前,在學界就已經有一些研究,人工智慧裡面的分類問題,是大數據中常見的任務,根據已有的數據體現規律,判斷新數據是屬於哪一類。如下圖所示,MIT在這方面已經有如下的理論進展一:
另一個理論進展,是MIT和Google的聯合研究發現,量子人工智慧演算法可以加速特徵提取過程:
整體的研究進展如下圖所示(紅色的兩個部分是我們實驗室做的,把這個體系放到量子的模型機上,來演示這個實驗。這是去年的一個工作。)
最後,以實際進展向大家舉一個量子計算運用到人工智慧的例子,這種指數加速是可行的,通過我們專用儀器設備,來讀出量子比特狀態:
MIT和一些媒體的報告,包隨著數據越來越大,現在每年生產信息2的60次方,就是60比特,用經典比特資源,約百萬塊硬碟能夠存下數據;但要描述宇宙所需的信息量時,會達到2的300次方,就是300比特,按現在的的比特資源就已經不可能儲存了。
IBM製造的計算系統包含了5個量子比特,在其它實驗室大概有十個。在未來五到十年能達到三十個比特,就已經是非常了不起的一個能力了(註:如果一個量子計算機能夠組建成50個量子比特,當今世界前500名的超級計算機全部加起來,功能都無法勝過它。)。也就是說可以空間可以達到2的30次方,在大數據方,量子人工智慧計算能力巨大的優勢,實現這樣的一個彎道超車。
最後
我想說,第一次量子深刻影響了晶體管和激光的發展,第二次量子革命對人類一定是有巨大促進的作用。我們不應該去懼怕科學上的一些進展,因為畢竟機器是人造的。現在眼前並沒有看到一個機器有人的情感來毀滅人,我的觀點應該不是這樣的。
Ⅳ 為什麼說量子計算機可輕易破解比特幣,究竟怎麼
摘要:在位於紐約市以北約50英里處僻靜鄉村中的一個小型實驗室內,天花板下纏繞著錯綜復雜的管線和電子設備。這一堆看似雜亂無章的設備是一台計算機。它與世界上的任何一台計算機都有所不同,而是一個即將開創歷史的里程碑式設備---量子計算機。
2017年5月3日,科技界的一則重磅消息:世界上第一台超越早期經典計算機的光量子計算機誕生。這個「世界首台」是貨真價實的「中國造」,屬中國科學技術大學潘建偉教授及其同事等,聯合浙江大學王浩華教授研究組攻關突破的成果。
如果現在傳統計算機的速度是自行車,量子計算機的速度就好比飛機。在過去的幾個月里,IBM和英特爾已經宣布他們已經分別製造了50和49個量子比特的量子計算機。有專家指出,在十年之內,量子計算機的計算能力就可能趕超當前的超級計算機。
2018年3月5日在洛杉磯舉行的美國物理學年會上,谷歌量子AI實驗室研究科學家Julian Kelly報告了,帶領谷歌團隊正測試一台72量子比特通用量子計算機。然而,這還是僅僅是72量子比特而已。按照這個速度發展下去,很快量子計算機的神通,將強勁得讓人恐懼。
那麼,為什麼說量子計算機可輕易破解比特幣,究竟怎麼回事?
要破解現在常用的一個RSA密碼系統,用當前最大、最好超級計算機需要花60萬年,但用一個有相當儲存功能的量子計算機,則只需花上不到3個小時!也就是說,從電子計算機飛躍到量子計算機,整個人類計算能力、處理大數據的能力,就將出現上千上萬乃至上億次的提升。在量子計算機面前,我們曾經引以為豪的傳統電子計算機,就相當於以前的算盤,顯得笨重又古老!
雖然比特幣協議使用的是不對稱的加密貨幣,用相應的公鑰驗證私鑰簽署的交易,以確保比特幣只能被合法所有人使用。使用當前可用計算機強制私鑰與公鑰保持一致不可行,但量子計算機卻可以解決不對稱加密貨幣的問題。
另外,比特幣的規定是處理得更多的那個區塊加入區塊鏈,另一個區塊則作廢。舉個例子,這就像於在一個賬簿里有51個人說你在銀行存了100塊錢,而49個人說你存了50塊錢,這種情況下,區塊鏈演算法少數服從多數,銀行認為你存了100塊錢是真,存了50塊錢是假。所以一旦一位礦工擁有51%的算力,其他後續礦工將無法繼續獲得比特幣。
Andersen Cheng,英國一家網路安全公司的聯合創始人,他表示在量子計算機投入使用的那一天,比特幣就會終結。你覺得呢?
Ⅳ 量子計算機能輕易破解比特幣嗎
不能,比特幣是一套比較完善的系統,不會輕易破解的。
Ⅵ 量子計算機會不會從根本上擊垮比特幣
其實量子計算機對比特幣的威脅不在於挖礦,而在於對交易的攻擊。我們知道,比特幣的交易是由去中心化的密碼學認證完成的,而這個認證方式的核心是散列演算法。如果有量子計算機的話,可以製造碰撞(Grover演算法,多項式加速),用以偽造交易從而獲利。而因為比特幣的核心演算法已經固定,如果不改變演算法的話,無法增加密鑰長度,也就無法抵禦這種攻擊。不過,有實用的量子計算機的話,幹啥不比搞這種攻擊強……
滿意請採納
Ⅶ 比特幣剋星來了,量子計算機能攻破嗎
可以攻破但是代價也太大了
Ⅷ 為什麼說比特幣是不能破解的,用量子計算機也不行
因為加密遠比解密代價小
假設以數字+大小寫字母(共62種字元)設置密碼,某超級計算機1秒能暴力嘗試10億個密碼,那麼:
破解5位密碼需要1秒(62^5=9.2億),
破解6位密碼需要62秒,
破解7位需要1小時,
破解8位需要2.5天,
破解9位需要半年,
破解12位需要10萬年(超過人類文明史),
破解15位需要243億年(超過宇宙年齡)。
15位密碼不過比5位密碼多輸入幾位,耗時幾秒,卻導致解密代價高到了幾乎不可能的程度。
量子計算機即使帶來一億倍的破解速度提升,那也不過是抵消了比特幣256位私鑰長度中的27位而已(2^27=1.3億)。就算外星人出現,連續發生了數次一億倍破解速度提升(每次抵消27位私鑰長度),比特幣也只要簡單地把私鑰長度升級到512位即可。