專家稱 Bitcoin 可能早於傳統金融暴露量子運算風險
重點速覽
- •Eddy Zervigon 表示,由於加密貨幣的去中心化結構,它們可能成為量子能力攻擊最早可見的目標。
- •能夠破解橢圓曲線簽章、具備密碼學相關能力的量子電腦目前尚不存在,但部分產業時間表指向 2029 年左右。
- •Google 研究人員估計,破解保護主要加密貨幣的密碼學所需物理量子位元少於 500,000 個,遠低於先前估算。
- •白宮目標是在 2028 年前建造強大的量子電腦,並在 2030 年前將高價值聯邦資產和資料轉移至後量子密碼學。
- •專家指出,Bitcoin 的治理流程,包括廣泛礦工共識與生態系協調需求,是量子安全升級的一項關鍵障礙。

量子運算對每一套加密系統都構成潛在風險,包括大型銀行使用的系統。不過,專家表示,由於去中心化網路的運作方式,加密貨幣可能會成為最早讓這項風險浮現的領域。
Quantum Xchange 執行長 Eddy Zervigon 在接受 CoinDesk 採訪時,將加密貨幣形容為更廣泛威脅的早期警訊。Quantum Xchange 建置的基礎設施旨在保護包括金融網路在內的網路,免受量子能力攻擊。
「加密貨幣是煤礦中的金絲雀,」Zervigon 說。「由於其去中心化性質,這會是第一個遭受攻擊的地方。一旦你看到那裡發生這種情況,就知道某個地方有人擁有一台具備密碼學相關能力的量子電腦。」
具備密碼學相關能力的量子電腦——也就是能破解支撐 Bitcoin 區塊鏈簽章的橢圓曲線密碼學,以及銀行支付軌道所用加密技術的量子電腦——目前尚不存在。在 Bitcoin 中,這些簽章用來證明花費者控制著與所轉移代幣相關聯的私鑰,因此若橢圓曲線簽章被實際破解,將是協議層級的安全問題,而非一般軟體漏洞。但 Zervigon 表示,對這類機器何時可能問世的估算正在提前,而不是延後。
「像 Microsoft、IBM 以及其他投入數十億美元開發量子電腦的機構,普遍認為在 2029 年左右,將會出現具備商業相關性、密碼學相關性的量子電腦,」他說。「這不是我憑空捏造的。這是基於 IBM 的 Arvind Krishna 等人所說的內容。」
這一時間表與近期硬體研究相符。今年稍早,Google 研究人員表示,要破解保護 bitcoin 和 ether 等主要加密貨幣的橢圓曲線密碼學,所需的物理量子位元少於 500,000 個,較先前估算減少了 20 倍。這項發現促使包括 Google 在內的多個觀察者,將所謂 Q-Day 的期限提前至 2029 年。
白宮也在鎖定量子與後量子安全的里程碑。其目標是在 2028 年前開發出強大的量子電腦,並在 2030 年前將高價值資產和聯邦資料轉移至後量子密碼學。美國的標準化工作已經展開:2024 年,美國國家標準暨技術研究院完成了首批後量子密碼學標準,這些演算法旨在抵禦傳統電腦與量子電腦的攻擊。「這設定了倒數時鐘,也營造出急迫感,」Zervigon 說。
關鍵疑慮在於治理速度,而非密碼學
Zervigon 並非唯一主張加密貨幣主要脆弱性可能在於治理、而非密碼學的人。
Deutsche Digital Assets 將此議題描述為傳統金融與去中心化網路之間的速度落差。「差異——這也是對『Bitcoin 特別脆弱』說法的坦率回答——在於治理速度,」該銀行在 July 23 寫道。
該公司表示,像 JPMorgan 這樣的投資銀行,在升級其密碼學基礎設施之前,不需要獲得全球數百萬名化名參與者的批准。
「它需要的是董事會決議、預算和供應商。大型金融機構能夠、也將會比去中心化公共區塊鏈更快、更低調且更可預測地遷移至後量子標準。這不是反對 Bitcoin 的論點,而是主張應嚴肅看待其治理流程,」Deutsche Digital Assets 補充說。
學術研究也提出了類似觀點。2024 年 arXiv 論文 「Bitcoin 量子安全所需停機時間」 引用 Bitcoin 自身的升級歷史,作為重大協議變更可能多麼困難的警示。
「在任何升級流程開始之前,必須先就升級的具體細節,在 Bitcoin 礦工之間達成 90% 共識,」研究人員寫道。「歷史上,Bitcoin 網路的重大變更都遭遇高度阻力。其中一個顯著例子是 2017 年的 SegWit 升級。」
SegWit 升級在社群內造成足夠大的分歧,以至於 Bitcoin 區塊鏈最終透過硬分叉分裂成數個版本,形成 Bitcoin Cash 和 Bitcoin Gold 網路。
根據這一論點,問題不在於後量子密碼學是否能及時準備就緒。不確定的是,Bitcoin 的治理流程能否達成部署這類防禦所需的 90% 共識,以及在選定標準後,錢包提供商、交易所、礦工和使用者能否協調任何必要的遷移。
Q-Day 可能是漸進式,而非二元事件
市場經常將 Q-Day 描述為一個單一時刻:加密在某個特定日期之前仍然有效,之後便突然失效。Zervigon 表示,這種框架過於簡化,且可能低估風險多早就會變得相關。
「大家都在談論你能破解一個演算法的那一刻,」他說。「但你不一定需要在單一瞬間完成,才算有效。如果我需要三個月或六個月來解密仍有價值的資料,我也達到了同樣的目的。」
這改變了通常的時間表計算方式。量子電腦不一定需要具備即時破解密碼學簽章的速度,才會成為威脅。它只需要具備足夠能力,在底層資訊或資產失去價值之前解密資料或危及資金。