币圈界报道:

公众对量子破解比特币的预期分析

将持‘是的,很可能’且认为时间在2030年前的受访者合并后,结果显示47%的读者相信量子计算将在未来九年之内具备破解比特币的能力。当前公开记录中,最大被成功破解的椭圆曲线密钥为15位,由一名研究人员于今年4月宣称通过‘十一号项目Q-Day奖’达成。从15位跃升至比特币所用的256位密钥,需经历一系列非同寻常的技术飞跃。约三分之一的受访群体仍认为该可能性存在。

比特币真实暴露面:签名机制才是脆弱点

在评估公众看法前,必须明确一个关键事实:比特币本身并不加密任何数据。自诞生以来,所有交易记录均对全网公开透明。其核心功能在于数字签名与哈希运算,二者分属不同数学体系,对应不同的量子威胁路径。

其中,签名部分构成主要风险敞口。当用户发起转账时,钱包会生成一个基于secp256k1椭圆曲线的签名以证明所有权。比特币长期采用两种签名方式:初始阶段的ECDSA,以及自2021年起引入的Schnorr。两者安全性均依赖于一个基本前提——无法从公钥逆推私钥。

Shor算法正是针对这一假设设计的。理论上,若拥有一台足够规模的量子计算机,即可从公钥反推私钥。今年3月,谷歌团队估算所需逻辑量子比特少于1200个,物理量子比特低于50万。随后加州理工与Oratomic的研究将其进一步压缩至仅需1万量子比特(使用中性原子架构)。目前尚无任何系统接近此水平。然而,此前相关数值曾高达数百万,这一下降趋势正是促使开发者不再视其为2040年代问题的原因。

相比之下,哈希机制则表现稳健。比特币采用SHA-256完成挖矿、地址生成及区块链接。其最强量子攻击来自Grover算法,仅提供平方根级别的加速。这意味着256位安全强度等效于约128位,仍远超现有或可预见的经典计算能力范围。因此,挖矿过程与链结构本身并非薄弱环节。

更精确的说法应为:面临风险的是那些公钥已在链上长期暴露的币种。一旦某地址曾被花费过,或使用早期默认公开密钥的格式存放资产,则存在被攻击的可能性。据估算,约有650万至690万枚比特币处于此类状态,约占总量的四分之一至三分之一,其中包括约170万枚被认为属于中本聪的早期代币。

而存放在从未被花费过的现代地址中的比特币,其公钥始终未对外披露。只有在交易进入内存池等待确认的短暂窗口期内,才可能面临量子攻击。尽管这仍是需要关注的问题,但整体影响远小于标题所暗示的广泛性。

比特币网络应对量子挑战的演进路径

2026年2月11日,BIP-360正式合并入官方比特币BIP仓库,成为首个达到此阶段的量子抗性提案。该方案提出一种新型输出类型——Pay-to-Merkle-Root(P2MR),由Hunter Beast、Ethan Heilman与Isabel Foxen Duke共同设计。P2MR的核心在于移除传统Taproot中的密钥路径,仅承诺一个脚本的梅克尔根。这意味着私钥不会提前暴露,直到实际支出时才会显现,且仅呈现所用叶子节点的公钥,从而有效阻断长期暴露的风险。

配套提案BIP-361于4月14日提交,包含三阶段路线图,旨在逐步淘汰ECDSA与Schnorr签名机制。该计划引发争议,因其第三阶段可能导致未迁移的币种永久冻结。

值得注意的是,Heilman本人估计,从共识达成到全面实现量子弹性,至少需七年时间,且认为这是乐观预测。其中两年半用于审查与测试,半年激活,再经五年,预计约90%的钱包、托管平台、闪电网络节点及财务工具方可完成升级。此外,BIP-360并未包含后量子签名方案;相关内容已于2025年7月移出,交由后续提案处理。最终采用的很可能是ML-DSA或SLH-DSA,即已被NIST正式选定的算法。

这让我们回到最近的发展。

经典AI攻破后量子密码:无需量子硬件

7月28日,Anthropic的Frontier Red Team发布一项发现,源自其尚未公开的Claude Mythos Preview模型。在半自主代理设定下,该模型识别出一种此前未知的针对HAWK算法的攻击。HAWK是NIST后量子签名竞赛九个决赛入围者之一,也是唯一进入第三轮的格基方案。此次攻击利用了其格结构中一个未被发掘的对称特性。对于HAWK-256参数集,密钥恢复所需工作量从约2^64次操作降至约2^38次。通俗而言,这相当于从“不可能攻击”滑向“资金充足团队可尝试”的临界点。

令人震惊的是,该算法此前已历经两年两轮人类专家深度审查。而该模型仅用60小时便完成探测,成本约为10万美元的API调用费用。主导该项目的研究人员虽具理论计算机背景,却非格密码学专精者。谷歌后量子密码学家Sophie Schmieg仅以五个字总结:“基本上,这篇论文一出,HAWK就死了。”次日,HAWK团队宣布退出NIST评选,并指出修复方案——如加倍参数或转向更高阶模块——将使其在性能上失去竞争力。

整个过程未动用任何量子设备。被攻破的不是量子计算机,而是后量子密码学本身。一个经典人工智能模型,在一个长周末内完成了原本需数年才能完成的漏洞挖掘。

民意调查背后的深层启示

我们投票中各选项其实都在回应同一核心问题:量子硬件何时成熟?47%的受访者选择九年之内,结合今年量子比特估算的快速下降,这一判断具有现实依据。

然而,HAWK事件表明,硬件时间线或许并非最大制约因素。那些选择‘没那么快’或‘只在2050年后’的33%人群,实际上是在押注量子工程突破,他们很可能正确。但这种押注并不能抵御来自经典计算环境下的新型攻击。

而20%表示‘不知道’的受访者值得肯定。在一个高度关注该议题的群体中,五分之一的人拒绝做出猜测,并非冷漠,而是清醒地认识到多重不确定性叠加:硬件进展速度、算法选型、共识达成周期,以及如今人工智能辅助密码分析已超越传统审查流程的速度。