有研究认为,量子计算在短期内突然突破并直接威胁比特币安全的可能性并不高。原因在于,相关技术更可能沿着渐进式路径发展,这也意味着比特币网络仍有时间提前准备并推进适配。
据区块链媒体BeInCrypto 3月12日(当地时间)报道,投资机构ARK Invest与比特币金融服务公司Unchained近日联合发布白皮书,评估量子计算对比特币安全的潜在影响,并提出一套量子威胁五级评估框架。
白皮书指出,当前量子计算仍处于第0级。尽管量子计算机已经出现,但无论商业化应用还是整体性能,仍受到明显限制。报告称,现阶段行业仍处于“NISQ时代”,系统规模仅约100个逻辑量子比特,距离破解比特币核心安全机制所依赖的椭圆曲线密码(ECC)仍有较大差距。
研究团队估算,若要破解相关密码体系,至少需要2330个逻辑量子比特,并完成数千万至数十亿次量子门运算。这一门槛显著高于当前技术水平。
按照该框架,进入第1级后,量子计算机将率先在化学、材料科学等特定领域实现商业化应用;到了第2级,一些相对脆弱的加密系统或较老旧的加密方案,可能先一步成为攻击目标。
白皮书认为,比特币真正面临现实威胁的阶段是在第3级。届时,量子计算机在理论上将具备攻击比特币相关私钥加密机制的能力,但距离实际发动有效攻击,仍需要相当长时间。
报告还提到,2011年之前生成的部分比特币地址,即P2PK地址,可能面临更高的量子攻击暴露风险。不过,近年来采用的地址结构正朝着增强抗量子能力的方向演进。
第4级则对应最严峻的情形:量子计算机破解私钥的速度快于比特币10分钟的出块时间。如果在此之前网络层面仍未完成应对,比特币作为货币系统可能面临严重威胁。
不过,报告同时强调,针对上述风险的替代性技术方案已经进入讨论。面向量子攻击的后量子密码(PQC)地址结构已被提出;白皮书认为,一旦有必要,比特币生态参与者有充分动力推动相关方案落地。
白皮书还列出量子威胁走向现实的三种情景:一是技术意外突破,推动量子计算能力快速跃升的悲观情景;二是受技术瓶颈制约、发展节奏放缓的乐观情景;三是更现实的判断,即量子技术可能在未来10至20年内发展到对比特币构成实质性威胁的阶段。
报告总结称,量子计算属于比特币需要关注的长期风险,但并非当下的即时威胁。研究团队表示,比特币社区仍有足够时间持续跟踪技术进展,并提前为抗量子升级做好准备。