谷歌量子计算部门本周发布的最新白皮书,重新点燃了关于比特币能否及时适应量子计算进步的辩论。这份研究指出,未来的量子机器可能以远超此前预估的效率破解广泛使用的加密系统,包括支撑比特币钱包的椭圆曲线加密。一些攻击模型显示,在先进条件下,破解加密的时间可能缩短到几分钟。
研究结果并不意味着立即存在威胁。今天的量子计算机仍远未达到破解现代加密系统所需的规模。但这份论文降低了破解所需的资源估算,拉近了理论与实践的差距,促使人们从忽视转向积极准备。谷歌已设定2029年目标,将其自身系统过渡到后量子加密,这反映了大型科技公司和政府向防御性规划的广泛转变。
比特币面临哪些威胁?
对比特币而言,影响是具体且结构性的。该网络依赖的数字签名,理论上可能被足够强大的量子计算机逆向破解。目前约三分之一的比特币供应量存放在公钥已暴露的地址中,这在不同攻击模型下创造了明确的目标集。研究引用的分析估计,约有670万比特币在量子攻击场景下可能不同程度地暴露,包括那些公钥永久可见的旧地址格式中的币。
更迫切的担忧集中在交易窗口。当一笔比特币交易被广播后,其公钥在确认前就变得可见。谷歌的研究表明,理论上的攻击者可以利用这个间隙,在区块被挖出的同一时间窗口内求解出私钥。这已让开发者社区的讨论从抽象风险转向工程时间表。
币安创始人赵长鹏(CZ)对所谓过度担忧进行了反驳,认为包括比特币在内的大多数加密系统都可以迁移到抗量子算法,而不会破坏网络稳定性。但他指出,执行仍是一个限制因素。在去中心化生态系统中协调升级可能导致竞争提案、软件碎片化甚至分叉,而持有自托管资产的用户需要主动将资金迁移到新钱包结构。
比特币生态系统已开始抗量子能力的早期工作。近期提出的BIP360提案引入了新的交易格式,旨在消除或减少对易受攻击的加密假设的暴露。该提案仍处于草案阶段,但测试实现已在实验环境中运行,允许开发者评估量子安全签名在实际中的表现。即使支持者也认为这只是起点而非解决方案。任何升级都需要在去中心化网络中广泛协调,这一过程可能需要数年才能达成共识并部署。
时间线是辩论的核心。估计显示,比特币全面迁移到抗量子加密可能需要近十年时间,这取决于钱包、交易所和基础设施提供商的采纳与协调。开发者指出,风险不仅是技术性的,更是组织性的。比特币没有中央机构强制升级,对其核心协议的更改需要全球不同利益参与者达成一致。
银行业和传统金融同样面临风险
问题也超出了加密货币领域。同一类加密系统保障着银行系统、政府通信和互联网的绝大部分。理论上,保护比特币的同一套加密系统也支撑着全球银行基础设施、支付网络和政府通信。谷歌和网络安全机构警告,攻击者可能已经在收集加密数据,等待未来量子能力的到来——这种策略称为“先存储,后解密”。
任何可行的量子攻击都不会仅限于加密市场,而是会波及依赖公钥加密的金融机构和关键系统。比特币并非特别脆弱,但它是特别透明的。其账本使暴露可见,其开源开发模式使其应对措施实时可见。到目前为止,市场反应保持平静,价格基本未受最新研究影响。

