20160630-申万宏源-量子技术应用专题系列报告之一_量子计算来了_区块链还安全吗__14页_944kb

量子计算与区块链安全研究报告总结

核心内容

本报告探讨了量子计算技术的兴起及其对现有通信安全系统，特别是区块链技术所带来的挑战，并提出了相应的信息安全解决方案。

主要观点

1. 量子计算是革命性技术

• 原理与特性：量子计算采用量子比特（qubit）作为最小的运算单元，能够实现真正的并行计算，从而大幅提升计算速度。
• 计算能力：量子计算在处理大数因数分解等任务时，效率远超传统计算机，例如1000位大数的因数分解只需几秒，而传统计算机则需要数千年。
• 技术瓶颈：当前量子计算机的量子位数量有限，难以处理通用性任务，且制造和维护成本高昂。

2. 量子计算对加密算法构成威胁

• 非对称加密的原理：基于大数因子分解的数学难题，非对称加密算法在传统计算机上难以被破解。
• 量子计算的突破：理论上，量子计算可以快速分解大数，使得非对称加密算法的安全性受到挑战。
• 区块链的安全隐患：区块链依赖非对称加密技术保护账户身份信息，若私钥被量子计算破解，将导致用户身份被盗用，威胁数据安全与隐私。

3. 信息安全解决方案

• 量子密码通信：依赖量子力学原理，实现信息传输的无条件安全性，已进入商业化应用阶段，尤其在军事、金融领域有重要应用。
• 抗量子密码：基于量子计算难以解决的数学难题（如非线性方程组、背包问题）设计，目前仍处于研发阶段。

关键信息

量子计算现状

• 量子计算技术已从实验室走向商业化应用，IBM、微软、谷歌等科技巨头正积极布局。
• D-Wave是首家推出商用量子计算机的公司，其量子位数量逐年增长，遵循“罗斯定律”，量子计算速度可能突破摩尔定律的限制。

技术挑战

• 量子计算在通用性、稳定性、成本等方面仍存在较大挑战。
• 当前量子计算机多用于特定优化任务，而非广泛通用计算。

区块链安全风险

• 区块链通过非对称加密保障数据安全，但量子计算可能在短时间内破解这些加密。
• 若私钥被破解，攻击者可伪装成合法用户进行操作，破坏区块链的信任机制。

信息安全应对措施

• 量子密码通信：技术成熟，可实现原理上的无条件安全，已在国内外开展试点。
• 抗量子密码：正在研发，以应对未来量子计算的威胁，部分技术已进入测试阶段。

附录：量子计算发展现状

• 量子计算论文数量已逐渐从理论向工程应用转变。
• D-Wave公司累计融资1.02亿美元，客户包括Google等知名机构。
• IT巨头如IBM、微软、谷歌等正积极研发量子计算技术，探索其在不同领域的应用。

投资建议

通信行业重点公司估值表（部分）

投资评级说明

• 股票投资评级：

  • 买入：相对强于市场表现20%以上；
  • 增持：相对强于市场表现5%~20%；
  • 中性：相对市场表现在-5%~+5%之间波动；
  • 减持：相对弱于市场表现5%以下。

• 行业投资评级：

  • 看好：行业超越整体市场表现；
  • 中性：行业与整体市场表现基本持平；
  • 看淡：行业弱于整体市场表现。

法律声明

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