后量子安全公司 Project Eleven 的一份新报告重新引发了关于比特币最持久的生存威胁之一——量子计算——的辩论。
该报告警告说，“Q日”（量子计算机能够破解现代公钥密码技术的日子）最早可能在2030年到来。
根据该公司的分析，到 2033 年出现与密码学相关的量子技术突破的概率现在已超过 50%。
关键精华
- Project Eleven 表示，量子计算机可能在 2030 年至 2033 年间对比特币加密技术构成威胁。
- 多达 6.9 万枚比特币可能存在安全隐患，因为它们的公钥已经暴露在链上。
- 由于重大升级需要全球网络协调，比特币的转型可能会比较缓慢。
- 研究人员警告称，量子计算的发展速度可能比预期更快。
- 开发者们已经在讨论能够抵御量子攻击的比特币迁移方案了。
量子威胁可能使 6.9 万枚比特币面临风险
Project Eleven 估计，大约 6.9 万枚比特币（按当前价格计算价值超过 560 亿美元）可能已经面临未来量子攻击的风险，因为它们的公钥在链上是可见的。这包括存储在旧地址格式、重复使用的钱包以及比特币早期交易中的比特币。
这份警告发布之际，正值各国政府、云服务提供商和金融机构开始加快自身迁移步伐之时。例如，据报道，谷歌计划在2029年之前完成部分向抗量子加密系统的过渡。
为什么比特币可能面临艰难的转型
与中心化的金融基础设施不同，比特币无法在一夜之间推出全网软件补丁。任何重大的加密升级都需要全球矿工、开发者、交易所、钱包提供商、托管机构和节点运营商之间的协调配合。
从历史上看，即使是相对较小的比特币升级也需要数年时间才能完成。Project Eleven 以SegWit 为例。这项于 2015 年提出、2017 年激活的升级引发了多年的争论，并最终导致了区块链分裂，产生了比特币现金。
该公司运用莫斯卡不等式来构建其论点，这是一项网络安全原则，指出如果升级所需的时间超过了威胁变得可行的剩余时间，系统就会变得脆弱。
换句话说，如果比特币需要十年时间才能完成量子安全迁移，而功能性攻击在七年内就成为可能，那么该网络已经落后于计划了。
量子进步可能并非线性过程
该报告最引人注目的论点之一是，量子计算的突破不太可能循序渐进地实现。Project Eleven指出，硬件和算法的进步可能会迅速累积，从而带来能力的飞跃式提升，而非可预测的渐进式改进。
该公司将可能的发展轨迹描述为“先是什么都没有，然后突然全部发生”。此前有报道称，今年早些时候，一位研究人员使用量子硬件成功推导出了一个 15 位椭圆曲线密钥，这引起了人们的关注。
虽然比特币使用 256 位椭圆曲线密码学，比 15 位演示复杂得多，但一些研究人员认为该实验证明了实际攻击不再仅仅是理论上的。
Project Eleven 首席执行官 Alex Pruden 表示，该报告旨在鼓励做好准备，而不是预测确切的截止日期。
数百万枚比特币可能存在安全隐患
该报告估计，一旦出现足够强大的量子系统，攻击者最终可能会获得 5.6 万至 6.9 万个比特币。
这种风险主要影响公钥已经泄露的钱包。比特币较新的地址标准，包括许多以“bc1”开头的地址，提供了更强的保护，因为它们会对公钥进行哈希处理，直到比特币被花费为止。
然而，使用公钥哈希地址支付的旧钱包和重复使用的钱包仍然存在更高的风险。据信，一些易受攻击的加密货币包含与比特币创始人中本聪相关的休眠资产，但目前尚无证据表明这些资金面临风险。
Project Eleven 还指出，这种威胁远不止于加密货币领域。比特币、以太坊和稳定币网络所使用的同一种椭圆曲线加密技术，也被用于保护银行基础设施、云服务、身份验证系统和军事通信。
已有一些解决方案正在涌现。
开发者和研究人员已经在讨论可能的迁移路径。其中一项提案 BIP-361 提议引入一个结构化的迁移期，允许用户在几年内将资金转移到抗量子攻击地址。
Paradigm 研究员 Dan Robinson 提出的另一个想法是基于时间戳的所有权证明。这一概念允许用户证明其当前对钱包的控制权，并有可能在未来通过量子安全版的比特币取回资产，而无需泄露敏感的链上活动。
然而，目前比特币尚无正式的后量子迁移路线图。这种不确定性导致比特币对不可篡改性的承诺与应对新安全威胁的实际需求之间日益紧张。
尽管针对比特币的实际量子攻击可能还需要数年时间，但这份报告强调了去中心化系统在需要重大升级时进展缓慢。目前，争论的焦点已从比特币是否需要抗量子攻击的保护机制，转移到行业能否在威胁真正出现之前协调完成转型。
