量子計(jì)算、AI 與 DeFi：為技術(shù)范式轉(zhuǎn)換做好準(zhǔn)備
作者：KavaLabs來源：medium
在基于AI驅(qū)動的風(fēng)險評估相關(guān)文章中，我們已經(jīng)了解了AI如何通過異常檢測和預(yù)測分析來增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全。然而，如果有另一種獨(dú)立的創(chuàng)新性技術(shù)出現(xiàn)，并在去中心化金融（DeFi）領(lǐng)域內(nèi)引發(fā)新的技術(shù)范式轉(zhuǎn)換，那將會發(fā)生什么？如果這種新技術(shù)能夠通過攻破加密技術(shù)來徹底顛覆DeFi所依賴的基礎(chǔ)，那又會發(fā)生什么？
疊加態(tài)是量子計(jì)算的基石之一，但它非常抽象，對于一些人來說可能難以理解。在傳統(tǒng)計(jì)算中，比特的狀態(tài)始終是100%確定的，要么是1，要么是0。而在量子計(jì)算中，量子比特（qubit）可以同時代表1和0。可以想象某個東西同時是「是」和「不是」。這在傳統(tǒng)思維和經(jīng)典模型中似乎沒有多大意義。
解釋這一現(xiàn)象最簡單的方法是通過20世紀(jì)物理學(xué)家厄爾溫·薛定諤（ErwinSchrdinger）以及他關(guān)于量子力學(xué)不確定性原理的理論。你可能更熟悉的是薛定諤的貓實(shí)驗(yàn)，其中我們被要求想象這樣一種情境：一只貓被放進(jìn)一個密封的盒子里，盒子里有一個蓋革計(jì)數(shù)器和一塊放射性物質(zhì)，這塊物質(zhì)在衰變時會釋放毒氣。理論上，由于放射性物質(zhì)的衰變過程是不確定的，因此貓?jiān)诤凶颖淮蜷_之前，技術(shù)上處于既生又死的狀態(tài)，因?yàn)槲覀儫o法確定哪種狀態(tài)是準(zhǔn)確的，直到我們打開盒子親自查看。量子比特在被強(qiáng)制進(jìn)行計(jì)算之前，既是「活的」也是「死的」。
盡管試圖理解量子計(jì)算的理論非常困難，但如果我們要考慮計(jì)算能力的創(chuàng)新性提升，這一點(diǎn)就顯得至關(guān)重要。量子比特的疊加態(tài)和糾纏態(tài)使得量子計(jì)算能夠處理的問題規(guī)模和速度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我們今天所能理解的任何事物。
我們在關(guān)于技術(shù)革新限制的文章中展示了現(xiàn)代數(shù)字信息的不同大小。從存儲一份五頁文檔的平均字處理文件需要多少KB，到一個三分鐘的MP3音頻文件需要多少M(fèi)B，理解數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的規(guī)模是理解為什么從比特到量子比特的根本構(gòu)建塊重構(gòu)會產(chǎn)生如此復(fù)合效應(yīng)的關(guān)鍵。
有了這個參照框架，我們就能開始理解量子計(jì)算的強(qiáng)大之處。谷歌聲稱，其新推出的量子芯片Willow，將在五分鐘內(nèi)處理一個問題，而今天市場上最快的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)需要花費(fèi)十個千億年（10的27次方年）才能解決。五分鐘對比10,000,000,000,000,000,000,000,000年，由此可見。
現(xiàn)代加密學(xué)的終結(jié)？
你或許已經(jīng)看到，量子計(jì)算可能會開始對去中心化金融（DeFi）行業(yè)構(gòu)成系統(tǒng)性的威脅。如此強(qiáng)大的計(jì)算能力正是那種可能取代支撐整個Blockchain生態(tài)系統(tǒng)的加密安全性的技術(shù)。暴力破解攻擊可以瞬間揭示私鑰信息，并竊取用戶賬戶。
在我們之前的文章中提到過，人工智能與Blockchain的互操作性整合可能會導(dǎo)致一個「毒丸」效應(yīng)，惡意行為者在其中運(yùn)作。現(xiàn)在，結(jié)合這些理論與量子計(jì)算的潛力，很容易想象一個未來，在那里整個DeFi領(lǐng)域在幾分鐘內(nèi)就會被徹底瓦解。樂觀的理由
如果你擔(dān)心量子計(jì)算對DeFi構(gòu)成的威脅，那么仍然有多個理由讓你保持樂觀。首先，如果你還沒意識到，量子計(jì)算是極其復(fù)雜、困難且昂貴的。如今，只有極少數(shù)量子計(jì)算機(jī)存在，它們大多在IBM、谷歌、亞馬遜和阿里巴巴等公司嚴(yán)密監(jiān)管和控制的環(huán)境中開發(fā)。這些公司并沒有削弱DeFi加密安全的利益。因?yàn)檫@樣做會破壞用于保護(hù)傳統(tǒng)銀行和國家防御基礎(chǔ)設(shè)施的相同加密安全性，包括核反應(yīng)堆和武器系統(tǒng)。
其次，我們常常低估了我們行業(yè)的重要性。目前，DeFi領(lǐng)域的總價值（TVL）為1250億美元，相較之下，它仍然是一個非常年輕且小規(guī)模的行業(yè)。貨幣市場銀行的市值超過909,647億美元，集成石油和天然氣的市值超過1090億美元。雖然這聽起來可能有些悲觀，但如果量子計(jì)算技術(shù)加速發(fā)展并成為威脅，攻擊DeFi領(lǐng)域?qū)⑹亲畈痪呶Φ哪繕?biāo)，因?yàn)槭澜缟系钠渌磺幸矊⑼瑯邮艿焦簦踔粮尤菀资艿酵{。即便DeFi成為攻擊目標(biāo)，我們也將面臨量子計(jì)算攻擊帶來的社會后果，尤其是在其他更為緊迫的領(lǐng)域，比如全球供應(yīng)鏈中斷、AGI（通用人工智能）或核武器部署。保護(hù)DeFi和私鑰安全可能不再是我們最關(guān)注的問題。
此外，隨著技術(shù)進(jìn)步和新威脅的出現(xiàn)，新的解決方案也會隨之而來。后量子加密（Post-QuantumCryptography）是當(dāng)前這一領(lǐng)域的重要議題。開發(fā)者們已經(jīng)深刻意識到，如果量子計(jì)算在沒有足夠安全保障的情況下釋放出來，它可能帶來的威脅。美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）正在領(lǐng)導(dǎo)建立全球后量子加密標(biāo)準(zhǔn)的工作。
我們還應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到量子計(jì)算的出現(xiàn)是一個積極的力量。擁有量子計(jì)算模型所賦予的強(qiáng)大計(jì)算能力，將促使從太空旅行到全球物聯(lián)網(wǎng)和人工智能整合等領(lǐng)域的前所未有的發(fā)現(xiàn)。通過我們的系列文章，我們已經(jīng)看到人工智能在智能車輛、醫(yī)療突破和藥物發(fā)現(xiàn)等方面加速創(chuàng)新的進(jìn)程。量子計(jì)算將進(jìn)一步提升和加速發(fā)現(xiàn)的步伐，速度甚至超越最樂觀的未來學(xué)家的想象。
最后，我們應(yīng)當(dāng)承認(rèn)，量子計(jì)算仍處于初期階段。即使Willow量子計(jì)算芯片已經(jīng)問世，量子計(jì)算機(jī)在現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)際應(yīng)用仍然有限。要實(shí)現(xiàn)完全運(yùn)作并與現(xiàn)實(shí)世界整合，量子計(jì)算機(jī)必須對當(dāng)前的數(shù)字環(huán)境進(jìn)行廣泛的索引。將各個行業(yè)轉(zhuǎn)型以抵御量子計(jì)算的威脅，或僅僅準(zhǔn)備好迎接它帶來的好處，將是社會必須克服的艱巨任務(wù)。無論量子計(jì)算的未來如何，它注定將是一條有趣且具有破壞性的道路。DeFi、人工智能和后量子加密如何應(yīng)對，將成為21世紀(jì)最具定義性的時期之一。