Is Bitcoin Quantum-Safe? Why the 5-10 Year Risk Window Matters for Crypto Investors

Is Bitcoin Quantum-Safe? Why the 5-10 Year Risk Window Matters for Crypto Investors

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News Editor 01
2026-07-06 07:31:12
Bitcoin is not immediately vulnerable to quantum computers, but industry estimates suggest the real threat window may be 5 to 10 years away. As BIP-360 and BIP-361 gain attention, investors should watch address reuse, wallet upgrades, and post-quantum migration plans across major blockchains.

量子计算是否会威胁比特币安全,正从一个遥远的理论问题,逐步变成加密市场必须面对的现实议题。当前,比特币交易签名主要依赖椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)。在传统计算机条件下,攻击者几乎不可能从公钥反推出私钥,因此比特币账户安全得以维持。

但量子计算改变了这一前提。理论上,若未来出现足够强大的量子计算机,并运行Shor算法,便可能在极短时间内从公开密钥推导出私钥,从而伪造交易、转移资产。需要强调的是,截至2026年4月,全球尚不存在能够破解比特币256位ECDSA的量子计算机,因此短期内市场无需恐慌。不过,多方研究正在显示,相关时间表可能比此前预期更近。

量子威胁的核心不在挖矿,而在交易签名

比特币的安全由两套关键密码体系支撑:交易签名使用ECDSA,挖矿则依赖SHA-256哈希算法。最新研究指出,量子计算真正威胁的是前者,而不是后者。根据2026年4月的研究,若要对SHA-256挖矿机制发动实际攻击,可能需要约10²³个量子比特以及10²⁴瓦级别的能量输出,接近恒星级别的功率,现实中几乎不可行。

因此,市场讨论的重点集中在“签名安全”而非“算力安全”。也就是说,量子计算一旦形成实用能力,首先影响的将是地址私钥安全和交易授权机制,而不是比特币挖矿本身。

业界判断:真正的风险窗口在5到10年

2026年初,谷歌发布白皮书称,攻破比特币椭圆曲线加密所需的物理量子比特数,可能低于市场常见的“数百万”估计,或许少于50万个物理量子比特。谷歌研究人员甚至认为,若机器达到这一规模,破解比特币核心加密的时间可能不到9分钟

与此同时,研究人员Giancarlo Lelli在2026年4月借助公开可访问的量子硬件,成功破解了15位椭圆曲线密钥,并因此申请Project Eleven设立的1 BTC奖金。虽然比特币使用的是256位密钥,两者之间仍有极大差距,但这一进展相较2025年9月实现了512倍提升,说明技术迭代速度不容忽视。

诺贝尔物理学奖得主Serge Haroche在2026年4月警告称,比特币可能成为量子攻击的早期目标。Coinbase一场由六位密码学家参与的讨论也得出类似判断:这种机器“最终一定会被造出来”,因此迁移准备应当立即启动。综合谷歌与行业专家观点,当前较普遍的判断是:量子计算真正威胁比特币的时间窗口约为5到10年

比特币社区正在推进两项关键提案

面对潜在风险,比特币生态已开始讨论抗量子升级路径。其中最受关注的是BIP-360BIP-361

BIP-360提出引入名为Pay-to-Merkle-Root(P2MR)的新型交易格式,并采用美国国家标准与技术研究院(NIST)认可的ML-DSA后量子签名方案。BTQ Technologies已经在测试网上演示了可运行的BIP-360交易,这意味着该方案不再停留于纯理论层面。

BIP-361则进一步提出对旧签名体系进行分阶段退出。根据提案设想,第1阶段为3年,届时将阻止新资金流入脆弱地址;第2阶段为5年,届时ECDSA和Schnorr签名将被完全判定为无效。这意味着如果社区最终采纳强制迁移路线,所有比特币持有者、托管机构和钱包服务商都可能需要配合升级。

值得注意的是,市场内部对此仍有不同声音。Hashcash发明人Adam Back倾向于尽快提供可选的抗量子功能,而另一部分人士则支持设置更明确、甚至强制性的迁移时间表。

Taproot与“公钥暴露”问题推高紧迫感

谷歌研究人员在2026年3月指出,比特币Taproot升级可能在某些情形下比预期更广泛地暴露公钥,从而使量子攻击准备工作更容易展开。虽然这并不意味着Taproot在今天已经“不安全”,但它确实强化了一个共识:未来风险管理的关键之一,是尽量减少公钥暴露

对于普通投资者而言,这也解释了为什么“避免地址复用”被反复强调。若地址长期复用,相关公钥更可能暴露在链上,未来一旦量子计算机成熟,这些历史数据就可能成为优先攻击目标。

其他公链也在加速布局抗量子路线

量子安全并非比特币独有议题。以太坊方面,Vitalik Buterin于2026年2月提出“Strawmap”,目标是在共识、账户、数据可用性以及零知识证明等多个层面推进量子抗性,且Glamsterdam与Hegotá分叉已确认将在2026年推进。

Ripple则为XRP Ledger制定了四阶段计划,目标是在2028年实现量子抗性。其ML-DSA签名已在AlphaNet测试网运行,并与Project Eleven合作开展验证者测试。Hedera方面则表示,其已使用基于哈希的密码学,并将迁移计划与NIST后量子密码标准保持一致。

从标准化进展看,NIST已于2024年8月正式确定三项后量子密码标准,包括ML-KEM、ML-DSA和SLH-DSA,并于2025年3月将HQC纳入备用标准。谷歌也承诺在2029年前完成全面PQC迁移。这些信号说明,后量子密码已从学术讨论进入工程部署阶段。

投资者现在该做什么?

首先,不必因“量子恐慌”而立即抛售资产。当前并没有能够现实攻破比特币的量子计算机。其次,应尽量避免地址复用,减少公钥暴露。再次,投资者需要持续关注BIP-360和BIP-361的治理进展,因为一旦社区达成共识,迁移可能涉及钱包、交易所和托管服务的大规模升级。

此外,硬件钱包未来很可能需要通过固件更新支持后量子签名,分散托管方式、关注钱包厂商升级计划也将变得更加重要。对于机构投资者而言,谁能更早完成后量子合规与基础设施升级,谁就更可能在未来获得市场信任溢价。

最后,还需警惕所谓“先收集、后解密”风险。即便攻击者今天无法破解相关数据,也可能先保存链上已暴露的公钥与加密信息,等待未来量子计算能力成熟后再实施攻击。从这个角度看,抗量子迁移不仅是保护未来交易,更是在为今天已经公开的数据建立防线。

总体来看,比特币目前并未被量子计算“攻破”,但其密码学护城河正首次面对明确的中长期挑战。对市场而言,这不是立即爆发的系统性危机,却可能成为未来数年影响资产安全、协议升级和链间竞争格局的重要变量。

This article was originally published by Bit.Fan. For more cryptocurrency news and market insights, visit www.bit.fan.
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