Google Quantum Study Suggests Bitcoin Could Face Lower-Than-Expected Quantum Attack Threshold

Google Quantum Study Suggests Bitcoin Could Face Lower-Than-Expected Quantum Attack Threshold

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News Editor 01
2026-07-08 01:51:23
A new Google Quantum AI white paper says the resources needed to break Bitcoin’s ECDSA may be about 20 times lower than previous estimates. While the required 500,000-qubit hardware does not yet exist, the study has intensified debate over Bitcoin’s long-term security and accelerated focus on post-quantum upgrades.

谷歌量子AI近日联合斯坦福大学与以太坊基金会发布一份57页白皮书,再次将“量子计算是否会威胁比特币安全”推上市场焦点。报告最受关注的结论是:未来量子计算机破解比特币所依赖的ECDSA椭圆曲线数字签名算法,所需资源可能比过去主流估算降低约20倍。按照论文设定,在特定超导量子计算架构下,若拥有约50万个物理量子比特,理论上可在9分钟内恢复一个比特币私钥。

这一说法迅速引发市场情绪波动,“量子计算机9分钟攻破比特币”的标题广泛传播。不过,从技术现实看,这一风险更准确的描述应是:威胁正在提前显现,但远未到立即失守的时刻。因为当前全球最先进的量子硬件距离这一门槛仍有极大差距,相关攻击场景仍停留在理论可行阶段,而非现实可执行阶段。

研究核心:量子威胁针对签名,不是摧毁区块链本身

比特币的安全并非建立在“无法被看到”之上,而是建立在“无法从公钥反推出私钥”的数学难题之上。用户转账时,网络只验证签名是否正确,并不会暴露私钥本身。传统计算机要逆推出私钥,通常被认为需要极其漫长的时间,因此ECDSA长期被视为足够安全。

但量子计算不同于经典计算。论文聚焦的是利用Shor算法对椭圆曲线离散对数问题实施攻击,从而从公开信息中推导私钥。若未来量子设备足够强大,攻击者理论上可以在公钥暴露后快速伪造签名,进而转移资产。换言之,量子计算冲击的重点不是比特币网络的共识机制,也不是区块链账本结构,而是账户签名安全层

报告还指出,这种风险不仅限于长期暴露公钥的旧地址,还可能延伸至“交易广播后、区块确认前”的短暂窗口。如果攻击者能在比特币平均10分钟出块时间内完成私钥恢复,就存在对待确认交易进行抢跑拦截的理论可能。论文模拟显示,在设定条件下,恢复私钥的成功率约为41%

为何市场紧张:谷歌将抗量子迁移期限提前至2029年

比论文本身更具象征意义的,是谷歌同步释放的时间信号。谷歌已将内部向后量子密码体系迁移的目标期限提前至2029年。此前,行业普遍参考美国国家标准与技术研究院(NIST)的路线图,认为到2030年前后才需要逐步淘汰传统算法,至2035年完成更全面替换。如今这一内部时间表前移,意味着大型科技机构对量子威胁的判断正在变得更谨慎。

从市场角度看,这一变化会强化两类预期。其一,投资者将更关注比特币、以太坊及钱包基础设施的抗量子升级能力;其二,密码学、安全芯片、后量子加密基础设施等赛道,可能因此获得更高关注度。短期内,这类消息更容易触发情绪化抛压或媒体放大,但中长期看,它实际上推动的是行业安全标准升级,而非直接否定加密资产的存在逻辑。

现实距离还有多远:硬件门槛仍极高

需要强调的是,上述“9分钟破解”建立在一个关键前提之上:存在一台具备容错能力、且拥有约50万个物理量子比特的量子计算机。而根据原文引用的数据,谷歌目前最先进的Willow芯片仅有105个物理量子比特,IBM的Condor处理器约为1,121个。这与论文假设的攻击级硬件之间,仍存在数量级差距。

以太坊基金会研究员Justin Drake此前也提到,到2032年出现“Q-Day”(即可实际破解secp256k1 ECDSA私钥的量子计算机)的概率仅约10%。这意味着,量子威胁不是即时炸弹,却也不是可以完全忽略的遥远尾部风险。市场真正需要做的,不是恐慌性抛售,而是开始评估哪些资产暴露更高、哪些基础设施升级更快。

矿业影响有限:量子挖矿暂不具备经济性

除签名安全外,市场也常担心量子计算会不会颠覆比特币挖矿。对此,同期另一项研究给出的结论较为明确:量子挖矿在物理和经济层面都不可行。研究估算,即使在极度理想化前提下,量子挖矿也可能需要约10^8个物理量子比特和10^4兆瓦电力;若按2025年初比特币主网难度计算,资源需求甚至会膨胀到接近恒星级能量输出。

相比之下,当前比特币全网能耗约为13至25吉瓦。这说明,量子计算短中期内更可能影响签名安全,而不是改写PoW挖矿竞争格局。对矿业板块而言,该消息更多是舆论冲击,而非商业模型被立即推翻。

行业已有应对方案:抗量子升级正在推进

好消息是,加密行业并非毫无准备。后量子密码学(PQC)已经成为全球密码标准升级的重要方向。NIST已完成相关标准化工作,其中ML-DSASLH-DSA被视为核心后量子签名方案。对区块链行业来说,未来的应对路径主要包括:采用抗量子签名算法、优化地址与交易结构以减少公钥暴露,以及通过协议升级逐步完成迁移。

在比特币生态中,原文提到的BIP 360已于2026年初被纳入比特币改进提案库。该提案瞄准Taproot交易路径中公钥暴露的问题,希望通过交易结构调整,降低未来量子攻击的切入面。虽然真正落地仍需社区协调、钱包适配、交易所支持和用户迁移,但至少从方向上看,行业已形成“需要提前准备”的共识。

市场影响:短期扰动情绪,长期倒逼安全升级

综合来看,这份谷歌白皮书的市场意义在于重新校准了风险时间表。它不会在今天或明天摧毁比特币,却可能改变投资者、开发者和基础设施服务商对未来数年的安全优先级判断。对于持币用户而言,关注地址复用、公钥暴露和钱包升级能力将变得更重要;对于机构而言,托管方案、链上签名机制和后量子迁移路线可能成为新的风控指标。

因此,这则消息更像一次提前到来的安全警报,而不是末日宣判。比特币和更广泛的加密货币体系不会因为量子研究进展而立即失效,但它们需要像过去面对扩容、隐私和脚本升级那样,继续完成下一轮演进。真正值得关注的,不是“比特币会不会被量子计算终结”,而是整个行业能否在风险真正落地前,完成足够快的安全迭代。

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