相关研究指出,即便尚未实现完整量子攻击,关键计算环节的成本仍可被快速压缩。图片来源:Reve AI

针对比特币和以太坊所用加密体系的潜在量子攻击,其关键计算环节的成本估算在过去两个月内已降至原来一半以下。虽然这距离真正破解加密资产仍有很长距离,但随着量子计算持续推进,区块链行业对抗量子迁移时间表的讨论正在明显升温。

据区块链媒体CoinPost 11日 报道,区块链公司Sitarab的CTO Jae-yi Long于10日在X(原Twitter)披露了与比特币、以太坊量子安全相关的最新研究进展。

这项研究聚焦于优化利用量子计算机攻击secp256k1所需的计算流程。secp256k1是比特币和以太坊所使用的椭圆曲线密码参数。研究团队对Shor算法中的椭圆曲线点加法运算进行了改进,并据此设计出一套包含1151个逻辑量子比特、约130万个Toffoli门的电路方案。

相关成果在一场持续约两个月的公开挑战赛中不断刷新。最初提交方案的成本指标为107.5亿,最终降至14.96亿。研究人员表示,这一数值已低于Google Quantum AI今年3月提出基准的一半。

此次挑战赛并非由单一机构独立完成,而是由多家区块链和量子研究机构共同参与。挑战赛由区块链基础设施公司Eigen Labs发起,Ethereum Foundation、StarkWare、Sitarab等机构的100多名研究人员参与,在约两个月内提交了400多项改进方案。整个优化过程采取持续迭代的方式,后续参与者在前一版成果基础上继续压缩成本。

研发过程中还引入了AI智能体,主要用于代码编写、结果验证和细节优化;研究人员则负责确定整体方向并调整电路设计。由于Google此前只给出了“存在性证明”,并未公开具体电路设计,Eigen Labs据此建立了公开基准和排行榜,推动不同研究团队围绕同一目标展开竞争式优化。

不过,研究团队同时强调,这一进展并不意味着比特币或以太坊已经可以被立即破解。本次优化仅覆盖量子攻击完整流程中的一个关键计算环节,既不代表Shor算法已被完整实现,也未纳入物理层纠错等成本。研究人员明确表示,以当前量子计算机的发展水平,尚无法据此解密比特币或以太坊相关加密体系。

即便如此,量子攻击成本下降的速度仍快于不少业内预期。挑战赛结束后,针对更接近Shor算法真实实现的设计,研究人员又取得约19.6亿的结果,随后进一步降至约12.6亿。此后还出现了将Toffoli门数量压缩至952,707个的设计方案;也有方案把逻辑量子比特降至813个,但整体计算量明显上升。

随着量子计算机一旦进入可用阶段的潜在威胁路径逐步清晰,业内也开始给出更具体的门槛判断。IonQ估算称,如果获得一台具备约2万个物理量子比特的容错量子计算机,约26天即可破解secp256k1密码体系。

其中,公钥已在链上暴露的加密资产,被认为面临更高的潜在量子攻击风险。Coinbase咨询委员会估算,截至今年6月,公钥已在链上暴露的地址中约存放700万枚BTC。以太坊方面也已着手准备应对量子威胁,其目标是在2029年12月前将网络全面切换至抗量子体系。

业内普遍认为,相比量子计算机何时真正具备攻击能力,更关键的问题在于从现在开始完成安全体系切换究竟需要多长时间。Jae-yi Long表示,量子攻击并非迫在眉睫,但应对周期较长,若等到风险临近后再改造安全体系,难度将更高,因此必须尽早准备。StarkWare联合创始人兼CEO Eli Ben-Sasson也指出,相关破解成本在短短两个月内已降至原先约一半,外界有必要重新评估对量子计算落地时间的既有判断。

从这个角度看,这项研究与其说预示着比特币和以太坊安全即将失守,不如说是在倒逼整个行业重新计算应对量子威胁的准备窗口。随着链上公钥暴露资产规模以及以太坊迁移时间表逐渐明确,后续抗量子迁移的推进节奏将成为市场关注重点。

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