量子威脅逼近,以太幣啟動後量子密碼學全面革新
重點速覽
- •以太坊基金會已將後量子安全列為2026年的重點工作,並以多年期路線圖為後盾,計劃在量子機器強大到足以威脅網路之前,完成對易受量子攻擊密碼學系統的汰換。
- •以太幣公布的路線圖以約2029年完成核心後量子基礎設施為目標,但開發者表示此一時程屬於規劃目標,並非保證達成的期限。
- •已發送過交易的帳戶會讓公鑰在上鏈時曝光,使長期使用且交易頻繁的錢包成為未來量子攻擊下最脆弱的一類。
- •Google Quantum AI於3月估計,破解256位元橢圓曲線密碼學可能需要約1,200個邏輯量子位元,大幅低於先前估計,但目前的機器距離可靠、錯誤修正的運算仍相當遙遠。
- •基金會表示用戶目前無需採取任何行動,但量子安全簽章的金鑰與簽章大小通常大於現今的ECDSA,將對區塊空間與狀態成長帶來設計上的挑戰。

以太幣正加快腳步,為量子電腦可能破解保護區塊鏈帳戶、驗證者與擴容基礎設施的密碼學的未來預作準備。
以太坊基金會已將後量子安全列為2026年的重點工作,並以多年期路線圖為後盾,計劃在量子機器強大到足以威脅網路之前,完成對易受攻擊密碼學系統的汰換。基金會強調,用戶資金目前沒有立即危險,但完整轉換可能需要數年時間。
量子風險所在之處
以太幣的安全性目前依賴多項量子電腦最終可能破解的密碼學技術,包括用於用戶帳戶的ECDSA簽章、用於驗證者共識的BLS簽章、用於資料可用性的KZG承諾,以及零知識應用所使用的密碼學系統。
最直接的風險在於已經發送過交易的帳戶。這些帳戶的公鑰已在上鏈時曝光,未來可能讓足夠強大的量子電腦推導出對應的私鑰。相較之下,只曾接收資金的地址在簽署交易前,公鑰會持續以雜湊形式保存——這也是長期使用、交易頻繁的錢包被視為曝險程度較高一類的原因之一。
因此,以太幣的路線圖旨在引入密碼學靈活性——也就是讓網路能夠採用新的簽章系統,而無需對整個生態系統進行倉促的大規模翻修。
打造抗量子的以太幣
基金會的後量子計畫包括對雜湊式簽章、抗量子驗證,以及共識與簽章聚合新方法的研究。開發者也在探索帳戶抽象,讓個別帳戶得以採用替代性簽章方案。
這項工作與整體產業的轉變相互呼應。美國國家標準暨技術研究院(NIST)已於2024年8月定稿首批後量子密碼學標準,其中包括無狀態雜湊式簽章方案,而加密貨幣產業大部分環節所依賴的,正是以太幣正設法擺脫的同一族橢圓曲線密碼學。一項已知限制是,量子安全簽章的金鑰與簽章大小通常大於現今的ECDSA,對區塊空間與狀態成長的影響,是開發者必須在設計上設法因應的課題。
這項策略反映了更廣泛的趨勢:在量子運算成為實際安全危機之前預先做好準備。以太幣公布的路線圖以約2029年完成核心後量子基礎設施為目標,但開發者強調,此一時程屬於規劃目標,並非保證達成的期限。
近期研究提高了急迫性。Google Quantum AI於3月估計,破解256位元橢圓曲線密碼學可能需要約1,200個邏輯量子位元——大幅低於先前的估計。不過,目前的機器距離所需的可靠、錯誤修正運算水準仍相當遙遠。
對以太幣用戶而言,目前的訊息依然簡單明確:今天無需採取任何行動。一旦量子安全簽章問世,錢包軟體預期將支援後續的遷移。更大的挑戰在於協調這項橫跨數十億美元資產、去中心化應用程式、驗證者與相關基礎設施的轉換。過程中值得關注的里程碑相當具體而非推測性:哪些候選簽章方案將從研究階段推進至正式的以太坊改進提案(EIP)、錢包與帳戶抽象工具如何處理憑證遷移,以及錯誤修正量子硬體以多快速度朝研究人員目前提出的門檻邁進。