两项最新发布的量子密码学研究,正在重新定义比特币面对量子计算威胁的时间表。根据CryptoComLearn援引的研究内容,破解受椭圆曲线签名保护的比特币私钥,所需硬件门槛已从此前估算的约900万个物理量子比特,骤降至最低1万个级别。这一变化并非小幅优化,而是对量子攻击可行性的数量级重估。
报道指出,这两项研究分别来自Google Quantum AI团队以及量子计算公司Oratomic。前者聚焦于降低算法层面对“逻辑量子比特”的需求,后者则重点改进量子纠错效率,减少每个逻辑量子比特所需的物理量子比特数量。由于两项突破位于量子技术栈的不同层面,其影响具有叠加效应,而非简单相加。
破解门槛为何突然大幅下移
在Google Quantum AI发布的白皮书中,研究人员表示,使用Shor算法求解比特币协议所依赖的256位椭圆曲线离散对数问题(ECDLP),可能只需要不到1,200个逻辑量子比特和9,000万个Toffoli门。按照超导量子计算架构折算,这意味着可能少于50万个物理量子比特,并且执行时间可压缩至分钟级。Google将这一结果称为较此前估算实现了20倍下降。
几小时后,Oratomic公布了另一项研究成果。该团队利用新的纠错方法,声称在“中性原子”量子硬件上,Shor算法可在仅需1万个物理量子比特的条件下达到破解私钥所需速度。其更快版本则在约2.6万个量子比特下,可在大约10天内仅凭公开公钥恢复一个比特币私钥。
这意味着,市场原先对“量子攻击仍十分遥远”的判断,可能需要重新审视。文章援引研究观点称,若将两类进展综合理解,比特币完成后量子密码迁移的最后期限,可能被提前了两个数量级。
从2030年代威胁,压缩到未来五年?
过去,许多比特币安全研究者普遍认为,针对中本聪地址等早期暴露公钥的量子攻击,风险大多要到2030年代甚至2040年代才会明显上升。但在这两项研究发布后,这一威胁窗口可能被压缩到未来五年内。
其背后的技术逻辑在于:一次量子攻击所需的总物理量子比特数,通常等于算法所需的逻辑量子比特数量,乘以纠错所需的物理量子比特倍数。Google重点压缩了前者,Oratomic则压缩了后者。报道提到,Google将比特币ECDLP-256的逻辑量子比特需求从2017年基线的约2,330个降到不足1,200个;而Oratomic则把传统表面码大约400:1的物理/逻辑量子比特比率,改进到接近10:1,在同等误差表现下效率提升约160倍。
作为对照,2023年Daniel Litinski论文中的主流估算仍约为900万个物理量子比特。而一份加密研究机构对该领域演进的总结显示,破解ECC-256所需硬件规模,已从2012年的10亿级,下降到2019年的2,000万级,2025年的100万以下,并在2026年进一步逼近2.5万以下。
哪些比特币最脆弱
量子威胁并非针对所有比特币地址都同样成立。核心风险主要集中在那些公钥已经暴露在链上的地址。报道提到,目前有数百万枚比特币处于量子脆弱状态,按当前价值计算对应的是数千亿美元级别的资产。其中,估计约有170万枚BTC位于早期的pay-to-public-key输出中,这里面包括中本聪时代的挖矿奖励。
这类资产之所以被重点关注,是因为一旦公钥已公开,未来足够强大的量子计算机就有机会从公钥反推出私钥,进而实现资产转移。对于长期未动用、缺乏主动迁移能力的历史地址而言,这一风险尤其敏感。
比特币开发者仍在推进后量子方案
在治理与技术应对层面,比特币社区并非毫无准备。报道提到,围绕后量子签名的BIP 360已被正式提出,但尚未在比特币最具影响力的开发者群体中获得广泛推动。与此同时,涉及比特币节点软件硬分叉方向的相关研究也仍在继续。
值得注意的是,以太坊研究员Justin Drake在参与Google相关论文署名后表示,他对于2032年前出现密码学突破的担忧显著上升,并给出一个判断:到那时,量子计算机从已暴露的比特币公钥中恢复secp256k1 ECDSA私钥的概率,至少有10%。
市场影响:短期情绪有限,长期治理压力上升
从市场层面看,这类研究对比特币价格的即时冲击未必立刻显现,因为两篇论文讨论的仍是理论条件下、未来硬件成熟后的攻击能力,而非已能直接实施的现实威胁。Google并未公开实际量子电路,只通过零知识证明方式验证结果;Oratomic所依赖的qLDPC纠错码,也尚未在大规模条件下完成验证。因此,短期内市场更可能将其视为中长期风险提示,而非迫在眉睫的安全事故。
但中长期来看,其影响可能主要体现在三个方面。第一,比特币社区围绕后量子签名升级的讨论预计将升温,尤其是针对历史裸露公钥地址的迁移方案。第二,托管机构、ETF发行方以及大型持币实体,可能会更加重视密钥管理和地址暴露问题。第三,若社区迟迟无法就升级路径达成共识,市场可能开始为“治理滞后风险”定价。
从更广泛的政策背景看,Google自身已制定2029年内部加密认证迁移时间表;美国国家安全局希望国家安全系统在2030年前转向量子安全算法,美国国家标准与技术研究院则希望各机构在2035年前摆脱量子脆弱密码。这些时间节点表明,量子安全正在从科研议题,逐步转变为产业和制度层面的现实任务。
总体来看,此次两项研究并不意味着比特币明天就会被量子计算攻破,但它们清晰释放出一个信号:量子威胁的演进速度,可能快于加密市场过去几年的普遍预期。对于比特币而言,真正的挑战或许不只是技术本身,而是能否在风险仍可控时,尽早完成后量子时代的路线选择。

