BIP 360 提案与 P2MR 输出类型
一项旨在帮助比特币应对未来量子计算威胁的提案——BIP 360——近日进行了更新并正式合并到比特币改进提案(BIP)的官方 GitHub 仓库中。这标志着在强化网络对抗新兴密码学与量子计算风险方面迈出了新的一步。根据 Bitcoin Magazine 看到的说明,该提案引入了一种名为“Pay-to-Merkle-Root”(P2MR)的新型比特币输出类型,其设计目标是在保持与现有 Tapscript 基础设施兼容的同时,支持量子抗性的脚本树功能。
P2MR 的支持者们将其描述为在协议层为比特币添加量子强化的早期举措。需要明确的是,合并到 BIP 仓库并不代表官方认可或未来必然激活,BIP 的合并只是开放流程的一部分,用于记录或讨论潜在的升级方向。
量子计算对比特币的理论风险
量子计算在整个密码学和网络安全领域引发了广泛担忧,因为足够先进的机器可能破解目前广泛使用的密码系统。比特币面临的威胁核心在于:量子计算机可能从暴露的公钥推导出私钥,进而导致资金被盗。虽然所有比特币地址在花费过程中泄露公钥后都可能变得脆弱,但不同输出类型的暴露程度差异很大。Taproot 地址、Pay-to-Public-Key(P2PK)输出以及重复使用的地址被认为风险更高,因为公钥在链上可见。
P2MR 在概念上与 Taproot 相似,但消除了一个关键弱点。Taproot 包含一种密钥路径花费方式,会暴露公钥;而新提案的 P2MR 输出类型禁用了该密钥路径花费,仅提交到脚本路径,从而缩减了潜在攻击面。
BIP 360 的意义与后续方向
BIP 的作者们表示,该提案旨在为后续升级奠定基础——后续软分叉可以引入后量子签名方案。说明中提到了 ML-DSA(Dilithium)和 SLH-DSA(SPHINCS+)等算法作为候选。联合撰写人、比特币开发者兼 MARA 高级协议工程师 Hunter Beast 指出:“BIP 360 和 P2MR 的提出只是一个更大规模量子抗性提案集的第一步,未来还需要更多提议才能实现比特币的量子强化。”Beast 还提到,团队正在探索针对难以移动的脆弱代币(包括长期休眠持仓)的解决方案。
最新版本新增了 Isabel Foxen Duke 作为共同作者,与 Beast 和密码学研究员 Ethan Heilman 一同署名。Duke 作为技术沟通专家表示,目标是让提案内容超出开发者社区范围,让普通公众也能理解:“考虑到主题的敏感性,我们力求确保 BIP 以清晰易懂的方式写成。”
外部环境向量子安全迁移
BIP 360 的提出正值各国政府和大型科技公司加大后量子密码学投资之际。美国国家安全局的 CNSA 2.0 框架要求联邦系统在 2030 年前采用量子安全方案,而美国国家标准与技术研究院计划在 2030 年代中期淘汰联邦系统中的椭圆曲线密码。支持者认为,BIP 360 使比特币与更广泛的量子安全标准转变保持同步,为网络适应计算能力进步做好了准备。

