量子计算机破解15位椭圆曲线密码密钥，引发比特币安全警讯_新闻

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量子计算机破解15位椭圆曲线密码密钥，引发比特币安全警讯

2026-04-25 01:00:12

量子计算机破解15位ECC密钥，引发对比特币安全的严重关切

一位独立研究员利用公开的量子计算机，成功破解了一个15位的椭圆曲线密码学密钥。这一突破为其赢得了一个比特币的赏金，价值约78000美元。该事件标志着量子计算机在挑战现有密码系统能力方面取得了一项重要里程碑。

研究员用量子计算机破解15位ECC密钥

独立研究员吉安卡洛·雷利于2025年1月15日取得了这一成就。他使用了IBM公开提供的量子硬件。此次攻击的目标是一个15位的ECC密钥，这是许多数字系统中使用的标准加密方法。此次演示的规模比2024年9月创造的先前记录提高了512倍。雷利从资助量子密码学研究的组织“十一号项目”赢得了这笔赏金。

攻击如何进行

此次攻击使用了肖尔算法的变体。该算法旨在高效地进行大数分解和求解离散对数。量子计算机运行此算法的速度远超经典计算机。破解这个15位密钥需要27个物理量子比特，整个计算过程耗时约45分钟。这与经典计算机可能需要数千年的估计时间形成鲜明对比。

量子攻击规模急剧扩大

从2024年的2位密钥到2025年的15位密钥，这一跨越意义重大。它显示出量子硬件和算法优化的快速进步。先前于2024年9月创造的记录涉及破解一个2位的ECC密钥，那次攻击使用了12个量子比特。而新的攻击使用了27个量子比特，却实现了问题规模512倍的提升，这表明在纠错和量子比特相干性方面有所改进。

关键对比：2024年与2025年的攻击
指标 | 2024年9月 | 2025年1月
密钥大小 | 2位ECC | 15位ECC
所用量子比特数 | 12 | 27
规模提升 | 基线 | 512倍
破解时间 | ~10分钟 | ~45分钟

对比特币的即时威胁仍然较低

比特币使用256位ECC密钥来保障安全，其安全性远超15位密钥，呈指数级差异。破解256位密钥需要数百万个量子比特。目前的攻击并不直接威胁比特币网络。然而，专家警告称，量子计算的发展速度比许多人预测的要快。近期，破解256位加密所需的物理量子比特估计数量已降至50万以下，较之前超过100万的估计大幅下降。

专家反应

麻省理工学院的量子密码学家埃琳娜·沃斯博士表示：“这是一个警钟。进步是真实的，且比预期更快。”她强调加密行业必须立即开始向抗量子算法过渡。区块链安全分析师约翰·史密斯补充道：“比特币目前是安全的，但量子威胁到来的时间线已经缩短了数年。”两位专家都认为有必要采取主动措施。

量子计算进展加速

所需量子比特数量的减少得益于更好的纠错码和更高效的算法。谷歌和IBM的研究人员在降低量子系统噪声方面取得了重大进展。当前的量子体积记录为100万，高于2023年的10万。该指标衡量量子计算机的整体能力，更高的量子体积意味着能解决更复杂的问题。

主要量子攻击时间线

2023年：使用5个量子比特首次破解1位ECC密钥。
2024年9月：使用12个量子比特破解2位ECC密钥。
2025年1月：使用27个量子比特破解15位ECC密钥。
预计2027年：可能使用100个量子比特破解50位ECC密钥。
预计2030年：可能使用50万个量子比特破解256位ECC密钥。

这对加密货币意味着什么

加密行业必须为后量子时代做好准备。许多区块链项目已经在研究抗量子算法。以太坊已规划了向后量子密码学过渡的路线图。比特币开发者正在探索如Lamport签名和基于格的密码学等方案。准备的窗口期正在缩小。“十一号项目”的赏金计划旨在通过对量子攻击提供奖励来加速这项研究。

十一号项目赏金计划

“十一号项目”是一个社区资助的倡议，对展示针对密码系统的量子攻击提供赏金。破解15位密钥的赏金为1个比特币。下一个针对20位密钥的赏金是5个比特币。这激励研究人员不断突破量子计算的边界，同时也为量子硬件的实际能力提供了宝贵数据。

对全球安全的广泛影响

椭圆曲线密码学不仅用于加密货币，它还保护着网络流量、电子邮件和政府通信。对256位椭圆曲线密码学的成功攻击将危及全球数字安全。美国国家标准与技术研究院已经选定了四种后量子密码算法，旨在抵御量子攻击。采用这些标准对于长期安全至关重要。

后量子密码学标准
CRYSTALS-Kyber：用于通用加密。
CRYSTALS-Dilithium：用于数字签名。
FALCON：用于紧凑型签名。
SPHINCS+：用于无状态签名。

结论

用量子计算机成功破解15位ECC密钥是一项里程碑式的成就，展示了量子计算的快速进步。虽然比特币的256位安全性目前仍然安全，但威胁正以超乎预期的速度成为现实。加密行业必须立即行动，向抗量子算法过渡。“十一号项目”赏金计划为测试和推进量子安全提供了一个宝贵的机制。数字安全的未来取决于积极主动的适应。

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