00 前言

本系列将以100个区块链知识为基石，循序渐进，娓娓道来，为零基础人士搭建一座区块链认知大厦。

如果有可能，未来会集结成书。（求区块链插画师）

当然，愿意的话，您可以转发给身边的亲人朋友，帮助他们早日启蒙，享受区块链认知红利。

7.1 碰撞

前文所提到的哈希值和密钥，都表现为随机数的特征。

而随机数的特征是：只要随机数足够长，是永远不会重复的。

以SHA-256哈希值为例，不同文件所产生的哈希值确实是不会重复的。

你说我不信，我偏要试试。

那你就试好了。就算是把地球上所有的电脑文件试一遍，都不会重复的！

如果真能试出来，那叫撞大运，在密码学中叫碰撞成功！

历史上，还真有碰撞成功的事情！

不过那是以前的加密算法，比较老了，比如曾经著名的SHA-1。

目前主流的SHA-256也就是比特币使用的哈希算法，至少在可见的未来是不可能被碰撞出来的。

为什么？

除了算法的改进，重要的原因是它足够长。

7.2 大有多大？

你说既然是随机数，那从理论上来讲，是有可能碰撞成功的。

对的，关键是可能性有多大？

抛1个硬币，正面向上的概率是50%，因为有2个可能，就是2的1次方。

同时抛2个硬币，正面向上的概率是25%，因为有4个可能，就是2的2次方。

你同时抛256个硬币试试，有多少个可能？就是2的256次方。

这个数有多大呢？

答案是：1后面有77个0！读作10万亿亿亿亿亿亿亿亿亿！

这个硬币如果让上帝来抛，他老人家都保证不了两次是重复的，哪怕到天荒地老。

这个数字到底有多大呢？可能我们还是缺乏一个直观的感受。

下面举两个例子。

一粒沙子平均1立方毫米，就算地球上全是沙子，总数量也才1后面21个0，要凑够2的256次方粒沙子，需要1亿亿亿亿亿亿亿个地球才行。

沙子太大，我们举原子的例子。

我们身上的原子数量是1的后面27个0，大概是100万个地球上的沙子总数。

那么2的256次方个原子数量，能构成多少个人呢？

答案是：能构成整个宇宙！

所以，由计算机产生的随机数，分给每一个人，随便分，都不可能重复的。

其他人也不可能利用随机数伪造一个和别人一样的随机数，因为碰撞成功的概率实在是太小了！

就算我们拥有超强的计算机，也无法碰撞出来。

可见，密钥和不同文件的哈希值，在历史上只会出现一次，分配给每一个人、每一台电脑、每一个程序甚至每一粒沙子都足够了，绝不会重复。用完就可以销毁，绝不可惜。

任何人都不能利用随机数伪造，连上帝都不能。

数学算法就是我们的上帝，上帝产生随机的公平，继而创造了区块链！

说到这里，想到了我的身份证，从15位升到18位，发现全国竟然有100万人是重码的，我就是其中之一。

为什么？

因为它不是随机产生的嘛！

7.3 补充一点

就算是上文提到的已经被碰撞成功的SHA-1，其成功概率也才1亿亿亿亿亿亿分之一。

还有人说了，量子计算机可能会是SHA-256的克星。

这个我承认。但你要知道，现在不是发明不出更高强度的算法，而是强度越高，对计算机速度的要求相应也越高。未来量子计算机的计算速度提高了，加密强度也会提高。

所以，不担心。

7.5 下节预告

相信大家也都百度过区块链，老是说区块链是什么分布式账本，下一节，我们就这个“账本”聊一聊，到底它是什么鬼？

我是rruntime，立志写本书，一本可以献给家人和朋友的《区块链启蒙》，敬请支持！

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