量子計算威脅被誇大?CoinShares 详解比特幣面臨的真實量子風險

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比特幣網路中大約有 1.7 萬枚比特幣存放在公開金鑰可見的早期地址中,理論上暴露於量子風險之下。

但其中真正可能對市場構成衝擊的,只有約 1.02 萬枚比特幣,僅占比特幣總供應量的極小部分。CoinShares 最新報告明確指出,量子計算對比特幣的威脅被“明顯誇大”,且風險完全可控。

量子計算如何威脅比特幣?

量子計算機對比特幣的威脅主要來自兩種算法:Shor算法和Grover算法。

Shor算法可能破解比特幣目前使用的ECDSA橢圓曲線數位簽名,而Grover算法則可能削弱SHA-256的安全邊際,影響挖礦與工作量證明。

這種威脅的核心在於比特幣依賴的加密技術。比特幣的安全框架基於兩大密碼學要素:用於交易授權的橢圓曲線數位簽名算法,以及用於挖礦和地址保護的SHA-256哈希函數。

從技術角度看,量子風險主要來自Shor算法可能破解ECDSA或Schnorr簽名,從而暴露私鑰。

量子攻擊的現實可行性分析

目前量子計算機的發展水平遠遠不足以對比特幣構成實際威脅。據CoinShares分析,要在一天內破解一個公鑰,攻擊者需要一台具備容錯能力、性能遠超當前水平的量子計算機,以及 1,300 萬物理量子位—這比當前最大的量子計算機大約強 10 萬倍。

要在不到一小時的時間內破解加密,需要的計算能力比當前的量子計算機強大 300 萬倍。

研究估計,具有加密相關性的量子計算機可能要到 2030 年代或更晚才會出現。量子攻擊並非迫在眉睫的危機,而是一個可以預見的工程問題,有充足時間進行調整。

比特幣面臨量子風險的主要是早期地址類型,而不是所有比特幣都處於危險之中。

以下是不同地址類型面臨的風險分析:

地址類型 面臨風險的比特幣數量 風險特徵 市場影響潛力
P2PK(早期地址) 約 1.7 萬枚 公鑰直接暴露在鏈上 有限,僅部分可能衝擊市場
現代地址(P2PKH/P2SH等) 極低 公鑰在消費前隱藏 幾乎無直接影響
所有比特幣(花費瞬間) 全部 公鑰在記憶池中短暫暴露 需要即時計算,當前技術不可行

哪些比特幣實際面臨風險?

量子計算對比特幣的實際威脅範圍比許多人想像的要有限得多。潛在受影響的主要是早期使用P2PK地址的約 170 萬枚比特幣,佔總供應量約 8%,短期內引發系統性市場衝擊的可能性有限。

其中,只有約 1.02 萬枚比特幣屬於特定P2PK類別,易受量子威脅,預計對市場影響有限。

其餘約 160 萬枚比特幣分散在大量小額地址中,即使量子技術取得突破,要全面攻擊這些地址也可能需要數十年時間。

更重要的是,現代比特幣地址(如P2PKH/P2SH)在消費前隱藏其公鑰,進一步降低了短期量子風險。關於 25% 比特幣供應面臨風險的說法被認為明顯誇大,風險可通過地址遷移緩解。

比特幣如何應對量子威脅?

面對量子計算的潛在威脅,比特幣社群已提出了多種應對方案。在實務層面,最佳做法包括:避免地址重用、將脆弱的UTXO轉移到新地址,以及建立面向用戶的量子準備操作流程。

Coinbase 引用 Chaincode Labs 的研究指出,量子風險的應對可能分兩條時間路徑:短期緊急方案和長期標準化路線。

如果量子技術突然突破,可在約兩年內,透過優先處理遷移交易的方式,快速部署防護措施。

若無突發狀況,則可透過軟分叉引入量子抗性簽名,但這個過程可能長達七年,因為新簽名體積更大、驗證較慢,錢包、節點與手續費機制都需要時間適應。

目前比特幣社群已提出多項具體技術方向,包括BIP-360、BIP-347和Hourglass機制等。比特幣可以採納後量子簽名,Schnorr簽名已經為更多升級鋪平了道路,比特幣能夠持續進行防禦性演進。

給投資者的實用建議與未來展望

對於投資者而言,面對量子計算風險,關鍵在於理性評估而非過度恐慌。從投資角度看,量子漏洞是一個可預見的長期工程問題,機構投資者應根據證據評估風險,並關注長期升級和遷移解決方案,但目前無需恐慌。

“比特幣的量子漏洞並非迫在眉睫的危機,而是一個可預見的工程問題,有充足時間進行調整,”CoinShares 在報告中強調。

投資者可以採取一些簡單措施來降低風險。持幣者可以主動將資金遷移至更安全的現代地址。同時,保持對量子計算發展的關注也是明智之舉,特別是在該領域取得突破性進展時。

從積極角度看,如果比特幣網路能夠提前展現出適應量子計算威脅的良好進展,那將加強比特幣作為價值存儲的敘事,因為它展現了在新興技術威脅下保持自我保存的能力。

總結

隨著區塊高度不斷推進,被歸類為“量子風險中”的比特幣數量呈現持續上升趨勢。這一趨勢提醒我們,即便量子攻擊短期內尚未出現,相關的遷移成本與技術準備仍需提前啟動。

在 Gate 平台上,截至 2 月 9 日,比特幣價格繼續展現出市場的韌性。機構投資者正從另一個角度看待這一風險——部分機構已開始調整投資組合,將量子計算視為長期風險因素。

量子計算的發展也許比市場預期更快,但比特幣網路的適應能力同樣不容小覷。

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