Coinbase 投資研究主管 David Duong 指出,量子計算的進步帶來的風險不僅限于比特幣的私鑰安全,還可能給該網絡的經濟和安全模型帶來長期挑戰(zhàn)。
然而,他強調,目前的量子技術還遠不足以攻破比特幣的加密防御。因此,這些擔憂屬于長期考量,而非迫在眉睫的風險。
比特幣根基面臨的兩大截然不同的威脅
Duong 在一篇詳盡的文章中解釋說,主要風險會在通常被稱為“Q日”的時刻出現。本質上,“Q日”描述的是一個假想的未來時刻,屆時量子計算機將強大到足以通過運行諸如 Shor 算法和 Grover 算法之類的程序來破壞比特幣的加密技術。
他補充說,比特幣的安全性基于兩個加密基礎:ECDSA,用于保障交易簽名和所有權;以及SHA-256,用于支撐工作量證明挖礦和區(qū)塊鏈的完整性。據他所說,
“這意味著量子計算機實際上構成了兩種不同的威脅。”
Duong指出,具備量子計算能力的系統(tǒng)可能會破壞私鑰的加密安全措施。這反過來又會增加從易受攻擊的比特幣地址進行未經授權支出的風險。他強調,這種與簽名相關的風險可以分解為兩個方面。
“針對公鑰已在鏈上公開的輸出的遠程攻擊,以及可能在公鑰出現在內存池中時搶先進行支出的短程攻擊,”他說道。額外.
據Duong稱,截至區(qū)塊高度90萬,約有651萬枚比特幣(約占總供應量的32.7%)可能面臨遠程量子攻擊的風險。這一漏洞主要存在于……與地址重用相關以及可以直接在鏈上顯示公鑰的特定腳本格式。
其中包括付費公鑰(P2PK)、裸多重簽名(P2MS)、和 Taproot (P2TR)早期比特幣持有量,通常與中本聰時代相關,在早期的 P2PK 輸出中占據了相當大的比例。
這位高管指出:“每次輸出在支出時都容易受到短程攻擊,這凸顯了向抗量子攻擊特征進行廣泛遷移的緊迫性,即使近期攻擊成功的概率仍然很低。”
除了關鍵的安全問題外,Duong 還指出,量子挖礦技術也存在其他風險。可以提高效率這對比特幣目前的狀況構成了挑戰(zhàn)。共識經濟學和網絡安全。
“鑒于規(guī)模限制,我們認為量子挖礦本身目前仍然是一個優(yōu)先級較低的問題,因此簽名遷移才是核心問題,”他說。
比特幣如何應對量子風險
在分析的第二部分,Duong 詳細闡述了一系列內容:緩解措施與量子相關的風險。其中最主要的是將后量子密碼技術長期集成到網絡中,而這依賴于旨在抵御量子攻擊的算法。
他指出,美國國家標準與技術研究院公布了后量子密碼標準的候選名單,其中包括 CRYSTALS-Dilithium、SPHINCS+ 和 FALCON。
Duong還引用了Chaincode Labs的研究,該研究概述了兩種可能的路徑??焖俚牧孔蛹夹g突破需要制定一項緊急遷移計劃,該計劃可在兩年內執(zhí)行。
如果進展緩慢,更長遠的方案將允許比特幣通過軟分叉來實現抗量子簽名。他解釋說,這條路可能需要長達七年的時間。
這反映了簽名長度增大、驗證速度變慢以及錢包、節(jié)點和費用市場需要做出相應調整所帶來的實際挑戰(zhàn)。此外,一些技術提案,例如 BIP-360、BIP-347 和 Hourglass,也旨在應對量子威脅。
“最佳實踐包括避免地址重用、將存在漏洞的UTXO遷移到唯一目標位置,以及開發(fā)面向客戶的資料以使量子計算操作制度化。目前人們普遍認為存在漏洞的腳本尚未投入生產環(huán)境,并且每個地址的資金限額可以降低集中風險,這些都支持這種做法?!?a>提及.
最后,這位高管強調,量子計算并不被視為“迫在眉睫的威脅”。這一評估與業(yè)內多方觀點一致。包括以下人士在內的專家也持相同看法:詹姆森·洛普,Casa 聯(lián)合創(chuàng)始人Blockstream 首席執(zhí)行官 Adam Back 和 Charles HoskinsonCardano創(chuàng)始人他們認為,量子風險仍然遙遠,而不是迫在眉睫。
然而,有些人仍然保持謹慎。Naoris Protocol 的 David Carvalho 警告說:妥協(xié)可能會達成2-3年。量子末日時鐘項目甚至預測……可能中斷比特幣加密將于 2028 年 3 月 8 日實現。
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