量子区块链：融合量子信息技术的区块链能否抵御量子霸权？

doi:10.11959/j.issn.2096-6652.201945

智能科学与技术学报 ›› 2019, Vol. 1 ›› Issue (4): 409-414.doi: 10.11959/j.issn.2096-6652.201945

所属专题：区块链

量子区块链：融合量子信息技术的区块链能否抵御量子霸权？

张俊^1,²(),袁勇¹,王晓¹,王飞跃¹

¹ 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室，北京 100190
² 武汉大学电气与自动化学院，湖北武汉 430072

修回日期:2019-11-29 出版日期:2019-12-20 发布日期:2020-02-29
作者简介:张俊（1981- ），男，博士，武汉大学电气与自动化学院教授，主要研究方向为智能系统、人工智能、知识自动化及其在智能电力和能源系统中的应用|袁勇（1980- ），男，博士，中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室副研究员，主要研究方向为社会计算、计算广告学、区块链技术|王晓（1988- ），女，博士，中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室副研究员，主要研究方向为社会交通、动态网群组织、人工智能和社交网络分析|王飞跃（1961- ），男，博士，中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室主任，国防科技大学军事计算实验与平行系统技术研究中心主任，中国科学院大学中国经济与社会安全研究中心主任，青岛智能产业技术研究院院长，主要研究方向为平行系统的方法与应用、社会计算、平行智能以及知识自动化

Quantum blockchain:can blockchain integrated with quantum information technology resist quantum supremacy?

Jun ZHANG^1,²(),Yong YUAN¹,Xiao WANG¹,Fei-Yue WANG¹

¹ The State Key Laboratory of Management and Control for Complex Systems,Institute of Automation,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China
² School of Electrical Engineering and Automation,Wuhan University,Wuhan 430072,China

Revised:2019-11-29 Online:2019-12-20 Published:2020-02-29

摘要/Abstract

摘要：

区块链的广泛应用使越来越多的学者聚焦到安全加密这一重大问题上。然而，随着电子计算机技术的飞速发展，远超传统计算速度和数据处理容量的量子计算机已经逐步从理论走向实践，它的极大算力将给区块链的链内安全带来巨大和根本性的挑战。介绍了量子信息的两大核心应用，分析了量子霸权对区块链现行的共识方式和加密算法的破解方式。同时，针对目前区块链的漏洞，提出量子区块链以防止量子计算带来的攻击威胁，并阐述了量子通信技术的原理与应用方法，举例说明了量子区块链的安全性与可行性。最后，对目前量子计算存在的几大技术挑战进行了分析。

关键词: 区块链, 加密算法, 量子霸权, 量子信息技术, 量子区块链

Abstract:

Quantum computers,which substantially exceed traditional computing speed and data processing capacity,are gradually moving from theory toward practice.The tremendous computing power of quantum computers will bring fundamental challenges to current information encryption mechanism.Two key applications of quantum information technology were introduced,followed by comments on how quantum supremacy threatens the current blockchain consensus and encryption mechanisms.Meanwhile,considering loopholes existing in the current blockchain technology,a blockchain system integrating quantum technology was discussed aiming to prevent the threat of quantum supremacy.

Key words: blockchain, cryptographic algorithms, quantum supremacy, quantum information technology, quantum blockchain

中图分类号:

TN918.91

张俊, 袁勇, 王晓, 等. 量子区块链：融合量子信息技术的区块链能否抵御量子霸权？[J]. 智能科学与技术学报, 2019, 1(4): 409-414.

Jun ZHANG, Yong YUAN, Xiao WANG, et al. Quantum blockchain:can blockchain integrated with quantum information technology resist quantum supremacy?[J]. Chinese Journal of Intelligent Science and Technology, 2019, 1(4): 409-414.

图/表 1

参考文献 14

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