量子计算机威胁已非科幻场景
近期在美国丹佛举行的以太坊开发者大会“ETH Denver”上,工程师与安全研究人员围绕“若强大量子计算机真正问世,比特币将何去何从”这一议题展开了深入讨论。
行业报告显示,随着量子计算应对方案的新提议开始正式纳入比特币改进提案流程,在可见威胁显现之前主动构建防御体系的趋势正逐渐加速。
哈希安全与签名安全
随着量子计算机与比特币的关系成为焦点,人们首先关注到“哈希”安全性可能受到的冲击。在挖矿及多种系统组件中使用的哈希函数,若运用量子算法,其速度可能略有提升。以洛夫·格罗弗提出的“格罗弗算法”为例,该算法可将搜索速度提升至平方根级别,从而降低安全边际。
然而,目前普遍观点认为,现有已知技术尚不足以使哈希函数大规模崩溃。从现实角度看,以实现哈希碰撞为目标的量子设备,其规模与成本仍不切实际。
更多观点指出,真正的问题在于签名机制。在ETH Denver大会上,比特币改进提案“BIP 360”的合著者亨特·比斯特表示:“未来五年内,我们真正需要担忧的是签名问题,这与肖尔算法直接相关。”
当前大多数比特币钱包与交易基于椭圆曲线密码学。数学家彼得·肖尔曾提出,利用量子计算机可有效逆向破解此类加密。一旦该方法成为现实,攻击者将能通过公钥追溯私钥,进而窃取资金。
区块链安全公司Project Eleven已开始追踪区块链上公钥已暴露的比特币地址,并警告这些地址关联的比特币数量高达“数百万枚”。若强大量子计算机真正出现,这意味着大量资产可能成为潜在目标。
量子计算的发展阶段
以往研究普遍认为,破解比特币级别的椭圆曲线密码需要“数百万”以上的量子比特。但近期来自Iceberg Quantum等机构的研究表明,所需资源规模可能大幅减少。部分估计认为,仅“数十万”级别的量子比特便可能在理论上发起攻击。
但仅凭量子比特数量难以判断风险程度。实际关键在于能否稳定运行纠错后的“逻辑量子比特”、能否维持足够长时间的量子态以完成计算,以及执行整体算法所需的时间。
与此同时,谷歌、IBM等大型科技企业的实验室成果也影响市场认知。谷歌近期在量子纠错领域报告了进展,业界多将其视为“长期内的积极信号”。尽管目前尚未出现能击垮比特币或以太坊的量子设备,但重新评估风险模型的时机已逐渐临近。
市场反应与行业准备
在安全讨论升温之际,比特币价格仍保持强劲走势,与安全议题暂未产生直接关联。截至撰稿时,比特币交易价格约为67,715美元。短期行情仍更多受宏观环境与现货ETF供需影响,但中长期来看,“量子风险”被纳入评估因素的可能性正逐渐增大。
另一方面,行业主要参与者已纷纷投入“后量子”安全研究。以太坊基金会已组织专项研究小组评估后量子密码技术,大型交易所与基础设施企业也参与了相关讨论。
美国Coinbase已组建专责量子计算问题的咨询团队,其首席执行官布莱恩·阿姆斯特朗强调,通过充分的前期规划与升级,量子风险是“可解决的课题”。
未来展望与投资者视角
总体而言,比特币与以太坊网络短期内虽不太可能被量子计算机攻破,但业界普遍认同其签名体系与密钥管理方式需进行结构性调整。未来几年,围绕后量子密码引入与协议升级的技术及政策讨论将全面展开。对投资者而言,关注量子计算发展进程及各区块链项目的应对策略与执行效率至关重要。
随着量子计算从科幻步入现实风险范畴,投资者也需提升相应判断能力:持有的比特币与以太坊在量子时代是否安全?哪些链的签名体系与密钥管理方式已有效升级?这些问题的分辨能力愈显关键。
量子风险正式来临之际,“购买何种代币”与“理解何种网络结构与安全模型”将同等重要。通晓安全机制而投资的人,与盲目追随者之间的收益曲线必将截然不同。

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