量子计算威胁比特币的密码学安全
Coinbase全球投资研究主管David Duong对量子计算的进展表达了深切担忧,认为这可能对比特币的长期安全性与可持续性构成重大风险。
比特币通常因其高度安全性而备受认可,这主要归功于其底层的区块链技术。然而,专家警告称,由量子计算驱动的新威胁——尤其是具备密码学相关能力的量子计算机(CRQCs)——可能对现有密码学体系带来巨大挑战。
行业机构的关注
David Duong指出,量子计算的进步引发了人们对比特币长期可持续性的忧虑。他引用了贝莱德集团此前在其提交给美国证券交易委员会的一份修正文件中所表达的关注。该文件曾指出,支撑比特币的密码学基础设施可能因量子计算技术的发展而变得“存在缺陷或失效”。
报告进一步说明,量子计算应用可能会发展到足以危及比特币安全的程度,使恶意攻击者能够侵入其安全体系并盗取钱包中的比特币资产。
量子计算带来的双重风险
Duong表示,量子计算将迫使当前许多密码系统进行升级。他解释称,传统金融领域可能因其对封闭系统的过度依赖而成为受影响最严重的行业之一。同时,比特币和以太坊等开放协议也在为量子计算的影响做准备。
他强调,具备密码学相关能力的量子计算机可能获得运行肖尔算法和格罗弗算法的能力,从而破坏比特币的密码学基础。这主要带来两类风险:一是可能危及用于工作量证明挖矿过程的SHA-256算法,二是可能威胁支撑交易签名的椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)。
研究人员指出,此类量子计算机或能破解“私钥的密码学安全”,使得恶意行为者能够从脆弱地址中窃取加密资产。此外,其他攻击也可能通过更高效地挖出区块,从而渗透比特币的挖矿基础设施。
近三分之一比特币供应面临风险
Duong补充说,量子挖矿目前是次要关注点,但签名迁移则带来直接风险。他认为初始威胁主要体现在两个方面:一是针对那些公钥已在链上暴露的输出的“远距离攻击”;二是在公钥出现在内存池时可能抢先完成交易的“近距离攻击”。
据研究人员分析,由于地址重用及在链上暴露公钥的脚本类型,约有32.7%的比特币供应量(约651万枚比特币)容易受到远距离攻击。他特别指出了包括Pay-to-Public-Key、裸多重签名以及Taproot在内的几种脚本类型。
他还提到,每个输出在花费时都容易受到近距离攻击,因此尽管攻击可能性较低,仍迫切需要迁移至抗量子签名方案。
量子计算的发展现状
这一警告发布之际,科学家们仍在持续推进量子计算机的研发。量子计算机利用量子力学原理,以比传统计算机更先进的方式处理数据。
谷歌的量子计算科学家曾在2025年10月表示,这些先进计算机将能在五年内破解比特币的密码学。尽管量子计算仍处于发展初期,但已有报告指出,某科技巨头宣称在人工智能与量子计算领域取得了突破,并开发出一种能为量子计算实际应用提示潜在方向的计算机算法。

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