Is Bitcoin Still Safe? Quantum Computing Puts the 5-10 Year Risk Window in Focus

Is Bitcoin Still Safe? Quantum Computing Puts the 5-10 Year Risk Window in Focus

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News Editor 01
2026-07-06 07:31:12
Quantum computers cannot break Bitcoin today, but the industry increasingly sees a 5-10 year risk window. The main vulnerability is transaction signatures, not mining, making BIP-360 and BIP-361 key proposals to watch.

量子计算是否会威胁比特币安全,正从科幻式讨论逐步走向现实议题。当前结论是:比特币今天并未被量子计算机攻破,但市场已越来越重视未来5到10年内的潜在风险。对于投资者而言,真正需要关注的,不是恐慌性抛售,而是比特币底层签名机制的升级进度,以及整个加密行业向后量子密码学迁移的节奏。

真正的风险点在ECDSA,而不是挖矿

比特币交易安全依赖椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)。在传统计算条件下,攻击者几乎不可能从公钥反推出私钥,因此用户能够安全地签名并转移资产。但量子计算改变了这一安全假设。理论上,若一台足够强大的量子计算机运行Shor算法,就可能在极短时间内从公钥推导私钥,从而伪造交易并窃取资金。

不过,风险主要集中在交易签名层面,而不是挖矿。研究显示,若要用量子计算机直接攻击比特币挖矿所依赖的SHA-256,可能需要大约10²³个量子比特10²⁴瓦的能量,几乎接近恒星级别的输出。这意味着,现实中的量子威胁并不在矿工竞争,而在公钥一旦暴露后可能面临的签名破解问题。

量子计算离攻破比特币还有多远?

截至2026年4月,还不存在能够破解比特币256位ECDSA密钥的量子计算机。但行业对时间表的判断正在收紧。谷歌在2026年初发布白皮书称,攻破比特币椭圆曲线加密所需的物理量子比特数量,可能低于市场过去常提到的“数百万”级别,降至50万个以下。谷歌研究人员甚至估计,若具备足够规模的机器,破解比特币核心加密或可在9分钟内完成。

与此同时,研究进展也在持续推进。2026年4月,研究人员Giancarlo Lelli利用公开可访问的量子硬件,成功破解一个15位椭圆曲线密钥,并据此领取Project Eleven设立的1 BTC赏金。尽管这与比特币实际使用的256位密钥仍存在巨大差距,但该成果相较2025年9月的水平实现了512倍提升,显示出技术演进速度不容忽视。

市场更需要重视的是专家共识。诺奖得主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之一。Coinbase组织的一场由六位密码学家参与的讨论则得出一致判断:能够威胁比特币的量子计算机最终会被造出来,而迁移工作必须现在开始。

比特币社区正在推进哪些防御方案?

目前最受关注的是两个提案:BIP-360BIP-361

BIP-360提出一种新的抗量子交易类型,即Pay-to-Merkle-Root(P2MR),并引入NIST认可的ML-DSA签名方案。BTQ Technologies已经在测试网上演示了可运行的BIP-360交易,这意味着该方向不仅停留在概念层面,而是在逐步验证可行性。

BIP-361则更进一步,试图为旧有签名体系设置“退场时间表”。根据方案设想,第一个阶段为3年,将阻止新资金进入易受攻击的旧地址;第二个阶段为5年,则计划让ECDSA和Schnorr签名彻底失效。围绕这一提案,社区内部也存在分歧:一部分人主张先提供可选的抗量子功能,另一部分则倾向于设立强制迁移期限,以避免系统性风险积累。

此外,谷歌研究人员在2026年3月指出,Taproot升级可能比预期更广泛地暴露公钥,从而在未来量子攻击场景下增加风险。虽然这并不意味着Taproot在今天“不安全”,但确实提升了社区推动BIP-360迁移的紧迫性。

其他公链也在布局后量子安全

比特币并不是唯一面临这一挑战的网络。以太坊方面,Vitalik Buterin在2026年2月提出“Strawmap”路线图,计划围绕共识、账户体系、数据可用性以及零知识证明四个层面推进抗量子升级,并确认Glamsterdam与Hegotá分叉将在2026年落地相关准备工作。

XRP Ledger方面,Ripple已经提出四阶段抗量子计划,目标是在2028年前完成关键迁移。报道显示,ML-DSA签名已在AlphaNet运行,Ripple还与Project Eleven合作开展验证节点测试。

Hedera则因本身已采用基于哈希的密码学方案,在应对量子风险方面具备一定先发优势,其迁移计划也与NIST后量子密码标准保持一致。

NIST标准成为行业迁移基准

后量子密码学并非无章可循。美国国家标准与技术研究院(NIST)已于2024年8月正式确定三项后量子密码标准:ML-KEM、ML-DSA与SLH-DSA,并在2025年3月加入HQC作为备用标准。这意味着未来区块链协议、钱包、托管机构乃至硬件设备,都会越来越多地围绕这些标准进行适配。谷歌也已表态,计划在2029年前完成全面PQC迁移。

投资者现在该怎么做?

从投资视角看,量子风险目前更像一场需要提前准备的基础设施升级,而不是立刻引发市场失序的黑天鹅。首先,无需恐慌。现阶段最强大的量子计算机大约只有1500个量子比特,距离破解比特币所需的规模仍有明显差距。

其次,投资者应尽量避免地址复用。一旦地址反复使用,相关公钥会被暴露,未来在量子计算能力成熟后可能成为优先攻击目标。把资产转移到新地址,可以在一定程度上降低这一长期风险。

第三,应密切关注BIP-360与BIP-361的进展。如果未来社区通过强制迁移方案,普通持币者、交易所和托管机构都可能需要采取链上操作或系统升级。与此同时,硬件钱包厂商也大概率需要推出支持后量子签名的固件更新。

最后,市场还需警惕“先收集,后解密”风险。部分国家级对手理论上可能已经在收集今天无法破解的数据,等待未来量子计算成熟后再行利用。对于区块链而言,任何已暴露的公钥都可能在未来成为攻击入口,这也是当前推动迁移的深层原因。

总体来看,比特币并未进入“量子失守”时刻,但抗量子安全已经成为加密行业下一轮基础设施竞争的重要方向。谁能更快完成符合NIST标准的迁移、降低旧签名体系暴露面,谁就更可能在未来获得更高的安全溢价与机构信任。这不仅是技术问题,也可能逐步演变为影响资产定价与市场信心的长期变量。

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