2022 年世界量子計算機和區塊鏈機制分析報告:區塊鍊和新興商機的量子威脅 – ResearchAndMarkets.com

都柏林–(美國商業資訊)– “區塊鏈的量子威脅:新興商機” 報告已添加到 ResearchAndMarkets.com的 發行。

這份新的研究報告不僅確定了挑戰,還確定了量子計算機對“區塊鏈”機制構成威脅的新產品和服務方面的機遇。

根據諮詢公司德勤最近的一項研究,2022 年流通的基於區塊鏈的網絡貨幣比特幣中約有四分之一容易受到量子攻擊。 本報告涵蓋與區塊鏈量子漏洞相關的技術和政策問題。

分析師預見到保護區塊鏈免受未來量子計算機入侵的重大商業機會,並同意 10 年 04 月 2022 日發布的白宮國家安全備忘錄 NSM-XNUMX,該備忘錄表明解決迫在眉睫的量子計算威脅及其帶來的風險的緊迫性最新報告中的經濟和國家安全 “區塊鏈的量子威脅:新興商機”.

雖然主要與加密貨幣相關,但區塊鏈已被提議用於廣泛的交易,包括保險、房地產、投票、供應鏈跟踪、遊戲等。這些領域都容易受到量子威脅,從而導致運營中斷、信任知識產權、金融資產和受監管數據的損害和損失。

報告範圍:

量子計算機威脅到經典的公鑰密碼學區塊鏈技術,因為它們可以打破橢圓曲線密碼學的計算安全假設。 它們還削弱了保護區塊鏈秘密的哈希函數算法的安全性。

主要亮點:

  • 隨著 NIST 在 2022 年 XNUMX 月宣布一套新的 PQC 標準,PQC 公司將很快在短期內獲得重大投資,其中大部分將適用於區塊鏈。 然而,並非所有基於 NIST 的 PQC 解決方案都適用於區塊鏈。 鑑於 PQC 的性質和復雜性,成功遷移到 PQC 支持的區塊鏈保護需要多年的規劃。
  • 區塊鏈市場最早的量子安全技術支出將用於保護數據免受攻擊,等到量子計算資源成熟後。 隨著我們越來越接近強大的量子計算機成為​​現實的那一天,這個問題變得更加重要。 但是今天的數據盜竊需要先發製人的行動。 對區塊鏈的量子威脅意味著這個領域的商機正在湧現。
  • 需要低成本的信息理論上安全 (ITS) 解決方案,以立即加強區塊鏈中使用的標準化密碼系統。 在這方面已經討論了很多基於量子隨機數生成器(QRNG)和量子密鑰分配(QKD)的啟用量子的區塊鏈架構。 另一個重要的概念是啟用量子的區塊鏈,它指的是整個區塊鍊或在量子計算環境中運行的區塊鏈功能的某些方面。
  • 挖礦是區塊鏈易受量子攻擊的另一個方面。 挖礦是認證新交易並保護區塊鏈活動的共識過程。 挖礦的一個風險是使用量子計算機的礦工可能會發起 51% 的攻擊。 51% 攻擊是指單個實體控制了區塊鏈一半以上的計算能力。 對挖礦的量子攻擊會破壞網絡的哈希能力。

涵蓋的關鍵主題:

第一章:緒論

1.1 本報告的目的和範圍

1.1.1 量子計算機對區塊鏈的威脅

1.2 本報告的密碼學背景

1.2.1 有關組織

1.2.2 NIST PQC 努力及超越

1.2.3 量子安全網絡貨幣的可尋址市場

1.3 本報告的目標

第二章:經典區塊鏈密碼學和量子計算攻擊

2.1 量子威脅概述

2.2 NIST 和後量子密碼學

2.2.1 NIST PQC 工作的結構

2.2.2 非對稱數字簽名的重要性

2.2.3 密鑰大小加倍的影響

2.2.4 算法安全強度

2.3 高級加密標準(AES)

2.4 量子攻擊資源估計打破ECC和DSA

2.5 區塊鏈的抗量子密碼學

2.5.1 Taproot 和比特幣核心

2.5.2 基於 NIST 的 PQC 算法的影響

2.6 後量子隨機預言機模型

2.6.1 為量子攻擊者建模隨機預言

2.7 本章小結

第三章:區塊鏈類的量子機會

3.1 區塊鏈基礎

3.1.1 什麼是經典區塊鏈?

3.2 量子賦能區塊鏈

3.2.1 量子安全安全技術的作用

3.3 區塊鏈安全

3.3.1 傳統密碼學的作用

3.3.2 對經典密碼學的攻擊

3.3.2.1 針對 ECDSA 的一些已知攻擊

3.3.2.2 ECDSA 密鑰對生成:

3.3.2.3 簽名計算:

3.3.2.4 建議:

3.3.2.5 區塊鏈安全總結:

3.4 減輕對區塊鏈的網絡攻擊

3.5 區塊鏈安全:熵/隨機性

3.5.1 低熵攻擊示例

3.6 隨機數發生器產品演進

3.6.1 PRNG

3.6.2 TRNG

3.6.3 QRNG

3.6.4 OpenSSL 3.0

3.7 本章小結

第四章:量子對加密貨幣業務的影響

4.1 量子比特和量子門

4.1.1個量子位

4.1.2 量子門

4.1.3 量子傅里葉變換

4.1.4 預言機

4.1.5 幅度放大

4.2 量子算法

4.2.1 肖爾算法

4.3 對區塊鏈的特定量子威脅

4.3.1 認證中的量子攻擊風險

4.3.2 Grover 算法和散列

4.4 挖礦量子攻擊風險

4.5 Nonce 攻擊

4.6 區塊鏈數據結構

4.7 本章小結

第五章:量子哈希和 QKD

5.1 經典到量子散列函數

5.1.1 小結:量子散列函數

5.2 量子密鑰分發(QKD)

5.2.1 技術問題

5.2.2 區塊鏈賦能 QKD 需要解決的問題

5.2.2.1 總結:QKD 技術問題與區塊鏈整合

5.2.2.2 軟件定義網絡QKD和區塊鏈

5.3 接口協議注意事項

5.3.1 南向接口

5.3.2 北向接口協議

5.3.3 資源分配

5.4 區塊鏈組織現在可以採取的步驟

5.5 本章小結

關於發行人

關於分析師

本報告中使用的首字母縮略詞

有關此報告的更多信息 https://www.researchandmarkets.com/r/jvrwph

通訊錄

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勞拉·伍德(Laura Wood),高級媒體經理

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資料來源:https://thenewscrypto.com/world-quantum-computers-and-the-blockchain-mechanism-analysis-report-2022-the-quantum-threat-to-blockchain-and-emerging-business-opportunities-researchandmarkets- com/