Quantum-safe bitcoin possible without soft fork, but costs $200 per transaction, new research shows

Quantum-safe bitcoin possible without soft fork, but costs $200 per transaction, new research shows

N
News Editor 01
2026-07-05 15:42:11
A StarkWare researcher proposes Quantum Safe Bitcoin (QSB) using hash-based proofs instead of ECDSA signatures, enabling quantum resistance without a soft fork, but costing $75-$200 per transaction as an emergency measure.

在量子计算机威胁日益逼近的背景下,比特币网络的抗量子升级一直被视为长期难题。近日,StarkWare研究员Avihu Levy提出了一个名为量子安全比特币(QSB)的新方案,声称可以在不进行任何软分叉或协议修改的情况下,让比特币交易具备量子抵抗能力。然而,这一方案的成本极为高昂——单笔交易费用高达75至200美元,相比之下当前普通比特币交易手续费仅约33美分。

技术原理:哈希证明替代数字签名

Levy在论文中指出,传统比特币交易依赖ECDSA数字签名来验证所有权,这类似于手写支票的签名。然而,具备足够算力的未来量子计算机理论上可以从公钥推导出私钥,从而窃取资金。QSB方案通过重新设计加密体系,采用基于哈希的证明(Hash-based Proofs)来替代签名。哈希证明类似于不可篡改的指纹,即使面对量子计算机也难以伪造或逆向还原。

QSB完全在比特币现有共识规则内运行,适用于遗留交易(Legacy Transactions)。它不需要软分叉、不需要矿工信号、没有激活时间表,这与今年2月被纳入比特币改进提案仓库的BIP-360形成鲜明对比。BIP-360虽然旨在通过软分叉引入量子抵抗签名方案,但至今没有Bitcoin Core实现,且面临多年治理延迟。

成本与实用性瓶颈

高成本是QSB最突出的短板。为了生成有效的交易,系统需要在数十亿个候选方案中进行搜索,Levy估计使用云GPU计算每笔交易的成本在75至200美元。此外,QSB交易无法像普通交易那样在比特币区块链上正常流转,用户必须直接发送给愿意处理的矿工。这种交易也不支持闪电网络等更快更便宜的层,且创建过程复杂,需要外部硬件进行大量计算,而非简单从钱包签名发送。

Levy强调,QSB是“最后的应急措施”,而非协议级升级的替代品。长期来看,通过软分叉引入量子抵抗签名方案(如BIP-360)仍更具可扩展性,但可能需要数年才能激活。历史上,Taproot从概念提出到部署耗时约七年半;而能够破解现有加密的成熟量子计算机也不会明天就出现。

市场影响分析

从市场角度看,QSB为比特币持有者提供了一种紧急避险工具,但高昂的费用使其仅适用于极少数高价值交易(如大额转账或冷钱包紧急转移)。如果量子威胁突然显现,愿意支付200美元的用户能够抢在攻击前保护资产,这可能在短期内导致链上交易结构变化:高手续费交易激增,矿工收益短期提升。然而,由于QSB交易需直接与矿工协商,且处理能力受限,实际上可能形成小范围的“量子安全交易市场”。

长期而言,QSB的推出加剧了社区对量子风险紧迫性的讨论,可能加速BIP-360等软分叉方案的采纳进程。投资者需密切关注矿工和核心开发者对QSB的态度——如果矿工开始公开支持此类交易,将发出强烈的量子防备信号,进而影响市场对比特币长期安全性的信心。同时,成本对比鲜明(0.33美元 vs 200美元)可能促使更多资金投入Layer2解决方案或量子代码审计。

总体而言,QSB是技术进步与实用妥协的产物,它的存在证明了即使不改变协议也能实现量子安全,但高昂的代价警示:对抗量子威胁的终极方案仍需社区达成共识的协议升级

This article was originally published by Bit.Fan. For more cryptocurrency news and market insights, visit www.bit.fan.
300

Disclaimer:

The market information, project data, and third-party content displayed on this platform are for industry information sharing only and do not constitute any form of investment advice or return commitment.

Cryptocurrency trading carries high risks. Users should fully assess their risk tolerance and make independent decisions. All profits, losses, and legal responsibilities are borne by the users themselves.