加密货币行业长期以来一直担心有一天计算机能够破解区块链并摧毁比特币和以太坊等网络；那一天可能比他们想象的更近，但即使以当今超级计算机的速度，也只有量子计算机才能具备这种潜力。

上周，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究人员宣布，他们最新的超级计算机 El Capitan，每秒能够进行 2.79 万亿次计算，使其成为世界上最快的计算机。

要掌握数量级，那就是 2.79，其次是 15零。

LLNL 推出了最强大的超级计算机和第一台专用于 #NationalSecurity 的 #Exascale 机器。 El Capitan 在 @top500supercomp 上持续保持 1.742 exaFLOP 的性能，成为第一台超越 2 exaFLOP 障碍的 HPC 机器！ https://t.co/A5wStJn417 pic.twitter.com/MlGaeSdm0c

—劳伦斯利弗莫尔国家实验室 (@Livermore_Lab) 2024 年 11 月 18 日

“到从某种角度来看，需要超过 100 万台最新 iPhone 同时进行一项计算才能与 El Capitan 一秒钟的计算能力相媲美。”劳伦斯利弗莫尔国家实验室的杰里米·托马斯 (Jeremy Thomas) 告诉 Decrypt。 “这是一堆超过 5 英里高的手机。”

研究结果于周一在佐治亚州亚特兰大举行的年度 SC 会议上公布，这是一场专注于高性能计算的国际会议。 El Capitan 在 Top 500 Project 两年一度的全球 500 台最强大的超级计算机排行榜上名列第一。

总部位于加利福尼亚州利弗莫尔的劳伦斯利弗莫尔国家实验室与惠普企业合作， AMD 和能源部开发 El Capitan。

#SC24 的大日子！！ 很高兴地宣布，由 @AMD 提供支持的 El Capitan 现在是世界上最快的超级计算机，运算速度为 1.742 exaflops！现在，我们为全球排名前 10 名的超级计算机中的 5 台和排名前 50 名的超级计算机中的 21 台提供动力。感谢感谢@HPE、@Livermore_Lab、@ENERGY 的合作！ pic.twitter.com/VRZFK4Gnn1

— Lisa Su (@LisaSu) 2024 年 11 月 18 日

顾名思义，超级计算机是为复杂的计算而设计的。执行诸如模拟、开发人工智能和研究等任务，同时运行速度远远快于普通计算机。例如，像 El Capitan 这样的计算机每秒执行 2.7 万亿次运算，比典型的家用计算机快 540 万倍。

以电话为例，Thomas 估计需要超过 80 亿次人们同时工作八年才能完成 El Capitan 一秒钟内完成的任务。

El Capitan 的强大功能引发了人们对其对区块链行业潜在影响的质疑，因为该行业的安全性严重依赖于强大的加密技术。然而，区块链加密专家认为这种担心是没有根据的。

“他们需要暴力破解每一个可能的私钥，”Arcium 首席执行官和联合创始人 Yannik Schrade 向 Decrypt 解释道。 “例如，如果私钥长度为 256 位，则试图伪造交易的攻击者需要测试所有可能的 256 位密钥。”

总部位于瑞士的 Arcium 于 2022 年推出，专注于构建一个去中心化的超级计算机网络，使开发人员能够在区块链上安全高效地运行加密计算。

根据 Schrade 的说法，即使它能够每秒运行 2700 千万亿次操作，也需要像 El Capitan 这样的超级计算机需要 100 亿年才能暴力破解 256 位私钥，因为所使用的加密方案中固有的计算不对称性，例如比特币、以太坊和 Solana 等区块链中的椭圆曲线加密技术。

椭圆曲线密码学（ECC）因其高效和强大的安全性而受到区块链开发者的欢迎。施拉德解释说，对这些密码系统安全性的更大威胁来自量子计算机他说，这有可能克服使当前密码学模型安全的计算不对称性。

“超级计算机仍然使用位以二进制方式处理数据，其能力主要来自并行化——同时处理许多任务，”施拉德说。 “另一方面，量子计算机使用量子比特，它利用叠加和纠缠等量子原理。这是计算的不同维度。”

其他网络安全专家和学者也认同施拉德对量子计算潜在威胁的看法。

“支撑区块链的现代加密系统无法被破解。任何当前的经典系统，包括超级计算机。然而，来自新兴量子计算机的威胁要严重得多，”英国量子计算开发商 Quantinuum 的网络安全主管 Duncan Jones 告诉 Decrypt。 “在短短十年内，我们可能会看到足够强大的量子计算机可以打破当今区块链使用的算法。区块链所有者需要尽快部署量子安全技术，为这种风险做好准备。”

然而，虽然超级计算机可能不会对区块链构成威胁，而且量子计算机还需要数年时间，但专家警告不要过于相信区块链。 “区块链行业往往过于信任其感知的安全性，而忽视了潜在的漏洞，”圣何塞州立大学工程教授艾哈迈德·巴纳法 (Ahmed Banafa) 告诉 Decrypt。 “许多支持者将区块链的不变性视为刀枪不入的同义词，但这种观点忽略了量子计算等先进技术和软件缺陷等实际问题带来的风险。”

Banafa 强调，虽然区块链行业认识到量子计算的潜在风险，很少有平台采用量子密钥分发等抗量子措施，这使得它们很容易受到未来的威胁

“虽然去中心化是一种优势，但它也使推出关键更新以增强安全性的过程变得复杂，”巴纳法说。 “如果不采取积极主动的方法来应对这些挑战，区块链行业就有可能破坏其多年来建立的信任。”

尽管区块链和网络安全行业存在担忧，LLNL 表示 El Capitan 不会用于破解区块链加密。相反，El Capitan 将用于运行核爆炸模拟并支持人工智能驱动的研究，包括材料发现、设计优化、先进制造和接受机密数据训练的智能人工智能助手。

尽管设置的日子还很长。新墨西哥州洛斯阿拉莫斯的爆炸事件——就像奥斯卡最佳影片奖获奖影片《奥本海默》中所描绘的那样——早已不复存在，托马斯承认虚拟测试有局限性，研究人员不仅仅依靠模拟来验证核爆炸库存。

“模拟将永远不会精确，但我们在数千次模拟的集合上使用越来越多的计算能力，以便能够减少模型中的任何不确定性，”托马斯说。 “我们在验证和验证我们的代码是否准确方面付出了巨大的努力。在 1992 年核试验结束之前，我们还拥有大量来自地下试验的数据，这让我们对自己的代码充满信心。”

安德鲁·海沃德 (Andrew Hayward) 编辑