摘要：谷歌量子 AI 團(tuán)隊(duì)最新論文顯示，具備 50 萬(wàn)量子比特的容錯(cuò)量子計(jì)算機(jī)理論上可在 9 分鐘內(nèi)破解比特幣私鑰，威脅約 690 萬(wàn)枚已暴露公鑰的比特幣。雖然現(xiàn)有技術(shù)距此目標(biāo)還差 446 倍，且預(yù)計(jì) 2029 年前后才可能實(shí)現(xiàn)，但這不再是遙遠(yuǎn)科幻。比特幣社區(qū)正推進(jìn) BIP-360、SPHINCS+ 等抗量子升級(jí)方案。普通用戶目前無(wú)需恐慌，但應(yīng)檢查地址格式（避免長(zhǎng)期使用 bc1p 開(kāi)頭的 Taproot 地址）、養(yǎng)成"一地址一交易"習(xí)慣，并關(guān)注錢包廠商的后續(xù)更新。

2026 年 3 月 31 日，一個(gè)普通的周一，加密圈突然炸了。

谷歌量子 AI 團(tuán)隊(duì)發(fā)了一篇論文，說(shuō)量子計(jì)算機(jī)破解比特幣私鑰只需要 9 分鐘，而比特幣一個(gè)區(qū)塊的確認(rèn)時(shí)間，平均是 10 分鐘。

有人說(shuō)這是危言聳聽(tīng)，有人說(shuō)離現(xiàn)實(shí)還差十萬(wàn)八千里，但這次發(fā)出警告的是谷歌。

量子計(jì)算機(jī)到底能不能破解比特幣？威脅是真實(shí)的還是夸大的？普通人需要做什么？這篇文章試著把這件事講清楚。

一、谷歌那篇論文到底說(shuō)了什么

之前行業(yè)里的普遍共識(shí)是，如果要破解比特幣的加密算法，量子計(jì)算機(jī)需要數(shù)百萬(wàn)個(gè)量子比特。這個(gè)數(shù)字大得離譜，所以大家都覺(jué)得這件事至少還有幾十年。但谷歌這篇論文把這個(gè)數(shù)字壓到了不到 50 萬(wàn)。一下子縮水了 20 倍。

論文里有一個(gè)具體的攻擊場(chǎng)景：當(dāng)你發(fā)出一筆比特幣交易，你的公鑰會(huì)短暫暴露在網(wǎng)絡(luò)里，等待被打包進(jìn)區(qū)塊。這個(gè)窗口平均 10 分鐘。而根據(jù)谷歌的估算，一臺(tái)足夠強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)可以在約 9 分鐘內(nèi)，從你的公鑰反推出私鑰，然后偽造一筆更高礦工費(fèi)的交易，把錢在你的原始交易上鏈之前截走，成功率約 41%。

當(dāng)然，論文描述的是一臺(tái)具備完整糾錯(cuò)能力的容錯(cuò)量子計(jì)算機(jī)。谷歌自己的 Willow 處理器只有 105 個(gè)物理量子比特，而論文要求的是 50 萬(wàn)個(gè)。兩者之間差了 446 倍，所以能破解 BTC 的量子計(jì)算機(jī)暫時(shí)還不存在。

谷歌自己定下的目標(biāo)是 2029 年完成向后量子密碼學(xué)的遷移，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)某種程度上也說(shuō)明了他們認(rèn)為威脅會(huì)在什么時(shí)間窗口內(nèi)變得現(xiàn)實(shí)。

但如果有一天這臺(tái)機(jī)器造出來(lái)了，破解比特幣的成本比你想的低得多。

二、量子計(jì)算機(jī)和普通計(jì)算機(jī)，到底哪里不一樣

但在聊這件事意味著什么之前，得先搞清楚一個(gè)問(wèn)題：量子計(jì)算機(jī)到底是什么？

普通計(jì)算機(jī)用比特處理信息，每個(gè)比特只有兩種狀態(tài)：0 或 1。

做任何計(jì)算，都是在對(duì)這些 0 和 1 進(jìn)行操作。256 位的私鑰意味著有 2²??種可能的組合：用經(jīng)典計(jì)算機(jī)暴力 破解，哪怕集合全球所有算力，也需要比宇宙年齡還長(zhǎng)的時(shí)間，這就是為什么比特幣在過(guò)去 15 年里一直很安全。

量子計(jì)算機(jī)用的是量子比特（qubit），量子比特的神奇之處在于疊加態(tài)：它可以同時(shí)是 0 也是 1。8 個(gè)量子比特不是只能表示 1 個(gè)狀態(tài)，而是可以同時(shí)表示 256 個(gè)狀態(tài)。量子比特越多，并行處理的能力就呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

但光有并行還不足以對(duì) BTC 產(chǎn)生威脅，真正讓量子計(jì)算機(jī)對(duì)密碼學(xué)構(gòu)成威脅的是 1994 年麻省理工學(xué)院數(shù)學(xué)家 Peter Shor 發(fā)明的"Shor 算法"。這個(gè)算法專門用來(lái)分解大整數(shù)和解橢圓曲線離散對(duì)數(shù)問(wèn)題，而這兩個(gè)難題，恰好是比特幣和以太坊私鑰安全性的根基。

舉個(gè)例子：傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)就像你要在迷宮里找出口，只能一條路一條路地試；量子計(jì)算機(jī)配上 Shor 算法，就像有人給了你迷宮的俯視圖，看一眼就能知道出口在哪。

比特幣用的簽名算法叫 ECDSA（橢圓曲線數(shù)字簽名算法），運(yùn)行在 secp256k1 曲線上。這套系統(tǒng)對(duì)經(jīng)典計(jì)算機(jī)是銅墻鐵壁，但 Shor 算法可以專門攻破橢圓曲線的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。

三、量子計(jì)算機(jī)究竟怎么偷走你的比特幣

搞清楚量子計(jì)算機(jī)的原理之后，再來(lái)看它具體怎么威脅比特幣。

創(chuàng)建錢包時(shí)，系統(tǒng)會(huì)生成一個(gè)私鑰，一串隨機(jī)的 256 位 數(shù)字。由私鑰推導(dǎo)出公鑰，再由公鑰推導(dǎo)出錢包地址。這條鏈只能順著走，知道私鑰能算出公鑰，反過(guò)來(lái)卻不行。

當(dāng)你發(fā)送比特幣時(shí)，私鑰只用來(lái)生成一個(gè)數(shù)字簽名，隨交易廣播出去，告訴全網(wǎng)這筆錢是你發(fā)的。網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證簽名合法，交易確認(rèn)，完成。

Shor 算法理論上可以破解橢圓曲線密碼學(xué)，也就是比特幣私鑰安全性的根基。但沒(méi)有人把這件事當(dāng)回事，因?yàn)檫\(yùn)行這個(gè)算法需要的計(jì)算能力，經(jīng)典計(jì)算機(jī)根本達(dá)不到。

問(wèn)題在于，量子計(jì)算機(jī)這些年真的在進(jìn)步。一旦它足夠強(qiáng)大，量子計(jì)算機(jī)只需要拿到你的公鑰，就能反推出私鑰，偽造你的簽名，把錢轉(zhuǎn)走。

這就引出了一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：你的公鑰是否已經(jīng)暴露了？

公鑰的暴露分兩種情況。

第一種是長(zhǎng)期暴露，公鑰已經(jīng)永久寫在鏈上，量子機(jī)器隨時(shí)可以讀取。有兩類地址屬于這種情況：

中本聰和早期礦工使用的原始地址格式，那個(gè)年代公鑰直接明文存儲(chǔ)；

bc1p 開(kāi)頭的地址，Taproot 本意是改善隱私和效率，但設(shè)計(jì)上把公鑰嵌入了地址本身，結(jié)果在量子威脅面前適得其反。

第二種是短期暴露，在你發(fā)出交易的那一刻，傳統(tǒng)地址格式在未花費(fèi)狀態(tài)下，公鑰藏在哈希值后面，外人看不到。但每當(dāng)你發(fā)送一筆交易，公鑰就會(huì)隨交易進(jìn)入內(nèi)存池，在被打包進(jìn)區(qū)塊之前對(duì)全網(wǎng)可見(jiàn)，這個(gè)窗口平均 10 分鐘。

也就是說(shuō)，不管你平時(shí)操作多謹(jǐn)慎，只要發(fā)出過(guò)交易，就有被攻擊的可能性。

目前約有 690 萬(wàn)枚比特幣的公鑰已經(jīng)永久暴露在鏈上。無(wú)論這些幣在個(gè)人錢包里還是交易所的熱錢包里，只要地址屬于上述高風(fēng)險(xiǎn)類型，或者該地址曾經(jīng)發(fā)出過(guò)交易，公鑰就已經(jīng)泄露了。

四、比特幣社區(qū)在做什么

谷歌論文發(fā)布當(dāng)天，CZ @cz_binance 在推特上回應(yīng)：不需要恐慌，加密貨幣升級(jí)到抗量子算法就能解決問(wèn)題，威脅是真實(shí)的，但行業(yè)有能力應(yīng)對(duì)。

V 神 @VitalikButerin 的態(tài)度則謹(jǐn)慎得多，他很早就開(kāi)始警告這個(gè)問(wèn)題，給出過(guò)一個(gè)估算：2030 年之前出現(xiàn)真正具備攻擊能力的量子計(jì)算機(jī)，概率約 20%。

兩個(gè)人都認(rèn)為威脅是真實(shí)的，只是對(duì)緊迫程度的判斷不一樣。比特幣開(kāi)發(fā)者社區(qū)早在這篇論文之前就沒(méi)有忽視這個(gè)問(wèn)題，目前有四個(gè)方向被認(rèn)真討論。

BIP-360，也叫 Pay-to-Merkle-Root?，F(xiàn)在的比特幣地址會(huì)把公鑰永久寫在鏈上，BIP-360 的思路是把公鑰從交易結(jié)構(gòu)里徹底移除，改用 Merkle 根來(lái)替代。量子機(jī)器沒(méi)有公鑰可以分析，攻擊就無(wú)從下手。

這個(gè)方案已經(jīng)在 BTQ Technologies 的測(cè)試網(wǎng)上跑起來(lái)了，目前有超過(guò) 50 個(gè)礦工參與，處理了超過(guò) 20 萬(wàn)個(gè)區(qū)塊。但需要說(shuō)清楚的是，BIP-360 只保護(hù)新產(chǎn)生的幣，那 170 萬(wàn)枚已經(jīng)暴露公鑰的老地址仍然是個(gè)問(wèn)題。

SPHINCS+：正式名稱是 SLH-DSA，是一種基于哈希函數(shù)的后量子簽名方案。它的邏輯很直接：既然 Shor 算法專門針對(duì)橢圓曲線，那就換掉橢圓曲線，用哈希函數(shù)來(lái)做簽名。

這個(gè)方案已經(jīng)在 2024 年 8 月通過(guò) NIST 標(biāo)準(zhǔn)化。麻煩在于簽名體積：現(xiàn)在比特幣的 ECDSA 簽名只有 64 字節(jié)，SPHINCS+ 的簽名超過(guò) 8KB，體積膨脹了 100 多倍，會(huì)大幅推高交易費(fèi)用和區(qū)塊空間需求。

為此開(kāi)發(fā)者又提出了 SHRIMPS 和 SHRINCS 等優(yōu)化方案，目標(biāo)是在不犧牲安全性的前提下壓縮簽名大小。

Commit/reveal 方案：由閃電網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合創(chuàng)始人 Tadge Dryja 提出，這個(gè)方案針對(duì)的是內(nèi)存池里的短期暴露風(fēng)險(xiǎn)。它把一筆交易分成兩個(gè)階段：

第一階段先提交一個(gè)哈希指紋，不包含任何交易信息，只是在鏈上留下一個(gè)時(shí)間戳

第二階段再?gòu)V播真實(shí)交易，公鑰這時(shí)才暴露出來(lái)。即使量子攻擊者在第二階段截獲了公鑰并推算出私鑰，它偽造的交易也會(huì)被網(wǎng)絡(luò)拒絕，因?yàn)闆](méi)有對(duì)應(yīng)的第一階段預(yù)提交記錄。代價(jià)是每筆交易多一個(gè)步驟，成本略有上升。

這被社區(qū)視為一種過(guò)渡方案，在更完整的抗量子體系建立起來(lái)之前先用著。

Hourglass V2：由開(kāi)發(fā)者 Hunter Beast 提出，專門針對(duì)那 170 萬(wàn)枚已經(jīng)永久暴露公鑰的老地址。這個(gè)方案的邏輯很悲觀但很現(xiàn)實(shí)：既然這些地址的公鑰已經(jīng)無(wú)法隱藏，一旦量子機(jī)器足夠強(qiáng)大，這些幣遲早會(huì)被盜。

Hourglass V2 不打算阻止老地址被盜的，而是把每個(gè)區(qū)塊允許從這類地址轉(zhuǎn)出的比特幣限制在 1 枚，就像銀行擠兌時(shí)限制每日取款額度。

這個(gè)提案爭(zhēng)議極大，因?yàn)楸忍貛派鐓^(qū)有一條原則：任何人都無(wú)權(quán)干涉你的比特幣，即使是這種有限度的限制，很多人也認(rèn)為越界了。

這不是比特幣第一次面對(duì)需要升級(jí)的壓力。2017 年的擴(kuò)容之爭(zhēng)打了幾年，最后分 裂出了 Bitcoin Cash。2021 年的 Taproot 升級(jí)從提案到激活花了將近四年。每一次，社區(qū)都要經(jīng)歷漫長(zhǎng)的爭(zhēng)論、拉鋸、妥協(xié)，才能推動(dòng)任何一件事向前走一步。量子威脅的應(yīng)對(duì)，大概率也會(huì)走同一條路。

五、普通用戶現(xiàn)在需要做什么

說(shuō)了這么多，普通用戶能做什么？

答案沒(méi)有你想象的那么復(fù)雜。量子計(jì)算機(jī)今天還破解不了你的比特幣，但有幾件事現(xiàn)在就可以開(kāi)始注意。

檢查你的地址格式

打開(kāi)你的錢包，看一下接收地址是什么開(kāi)頭。bc1p 開(kāi)頭是 Taproot 地址，公鑰默認(rèn)嵌入地址本身，屬于長(zhǎng)期暴露的高風(fēng)險(xiǎn)格式。如果你的資產(chǎn)放在這類地址里且從未動(dòng)過(guò)，現(xiàn)在的風(fēng)險(xiǎn)還是理論層面的，但值得關(guān)注后續(xù) BIP-360 的進(jìn)展。

bc1q 開(kāi)頭的 SegWit 地址，以及 1 開(kāi)頭的傳統(tǒng)地址，在從未花費(fèi)的狀態(tài)下公鑰仍然受到哈希保護(hù)，相對(duì)安全。但只要你發(fā)出過(guò)一筆交易，公鑰就已經(jīng)永久暴露在鏈上了。

養(yǎng)成地址衛(wèi)生習(xí)慣

盡量不要在同一個(gè)地址反復(fù)收款和轉(zhuǎn)賬。每次發(fā)送交易都會(huì)暴露公鑰，用過(guò)的地址就不再有哈希保護(hù)。大多數(shù)現(xiàn)代錢包默認(rèn)會(huì)在每次收款后生成新地址，這個(gè)功能打開(kāi)著就好。

關(guān)注錢包軟件的更新

Ledger、Trezor 這類硬件錢包廠商將是抗量子升級(jí)的重要一環(huán)。一旦 BIP-360 或后量子簽名方案在主網(wǎng)激活，錢包需要同步支持新的地址格式和簽名算法。這個(gè)過(guò)程用戶端要做的事情可能只是更新固件，但也可能需要把資產(chǎn)從舊地址遷移到新格式地址?，F(xiàn)在能做的是確保你用的錢包來(lái)自有持續(xù)更新能力的廠商，并且保持關(guān)注。

放在交易所的資產(chǎn)

交易所不需要用戶操作，技術(shù)升級(jí)由他們的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)推送。Coinbase 已經(jīng)成立了量子顧問(wèn)委員會(huì)，各大交易所在監(jiān)管壓力下也會(huì)跟進(jìn)。放在有信譽(yù)的大交易所里的資產(chǎn)，量子升級(jí)對(duì)你來(lái)說(shuō)是透明的。

六、寫在最后

"量子計(jì)算機(jī)會(huì)破解比特幣"這個(gè)說(shuō)法流傳很多年了，每次出現(xiàn)都會(huì)被嘲諷一輪，然后什么都沒(méi)發(fā)生。久而久之，大家開(kāi)始默認(rèn)這是個(gè)狼來(lái)了的故事。

這次發(fā)出警告的是谷歌。比特幣的開(kāi)發(fā)者已經(jīng)在認(rèn)真準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)方案，以太坊那邊的路線圖也在推進(jìn)。但這件事之前一直停留在理論層面，量子計(jì)算機(jī)到底能不能真正攻克比特幣的加密算法，現(xiàn)在沒(méi)有人能給出確定的答案。

谷歌說(shuō) 2029 年，有人說(shuō)還要幾十年，也有人說(shuō)永遠(yuǎn)不會(huì)。這個(gè)問(wèn)題的答案，只有時(shí)間知道。

量子計(jì)算的進(jìn)展也從來(lái)不是勻速的，上一個(gè)重大突破發(fā)生在沒(méi)有人預(yù)料到的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，下一個(gè)也可能一樣。

到此這篇關(guān)于9 分鐘破解比特幣私鑰?2026年量子威脅下的區(qū)塊鏈生存指南的文章就介紹到這了,更多相關(guān)量子威脅下的區(qū)塊鏈生存指南內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持腳本之家！

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