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比特幣邁向後量子時代:為何升級可能耗時十年?

比特幣邁向後量子時代:為何升級可能耗時十年?

zhousys zhousys 發表於2025-12-22 09:58:00 瀏覽38 回應0

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比特幣邁向後量子時代:為何升級可能耗時十年?

隨著量子運算技術的持續進展,加密貨幣界對其潛在威脅的討論日益激烈。然而,根據資深比特幣核心開發者、加密資產託管公司 Casa 聯合創辦人 Jameson Lopp 的觀點,即使量子電腦構成理論風險,將比特幣(BTC)遷移至後量子安全標準仍是一項極其複雜且耗時的工程——預計至少需要 5 至 10 年才能完成。

量子威脅真實存在嗎?專家意見分歧

Lopp 在社交平台 X 上明確表示:「量子電腦在短期內不會破解比特幣。」他與 Blockstream 執行長 Adam Back 持相同立場,認為目前尚無迫在眉睫的風險。然而,他也強調:「我們應抱持樂觀,但也要為最壞情況做準備。」

「要對協議做出深思熟慮的修改,並完成史無前例的大規模資金遷移,很可能輕易就花上 5 到 10 年。」

值得注意的是,Lopp 指出比特幣的去中心化共識機制使其協議升級遠比中心化軟體困難。任何變更都需廣泛社群共識,而非單一實體可決定。

社群分裂:極簡主義者 vs. 風險投資者

圍繞量子威脅的應對策略,比特幣社群內部出現明顯分歧:

  • 比特幣極簡主義者(如 Pierre Rochard)主張謹慎行事,認為過早引入未經充分驗證的後量子密碼學可能破壞系統穩定性。
  • 風險投資者與部分機構(如 Capriole 創辦人 Charles Edwards)則警告市場已開始反映此風險,若不及時行動,比特幣價格可能在 2028 年前跌破 5 萬美元。

極簡主義者的立場

Pierre Rochard 認為,攻擊比特幣所需的量子運算資源極其龐大,成本高到連政府都難以負擔,甚至可能需要「補貼攻擊」才能實現——這在現實中幾乎不可能發生。他同時指出,現有的後量子解決方案已足夠便宜,可由非營利組織或 VC 資助研發,無需倉促修改主網協議。

投資界的憂慮

Charles Edwards 呼籲節點運營者立即採用 Bitcoin Improvement Proposal (BIP) 360,該提案引入一種具備抗量子能力的簽名方案。他警告:「市場對量子威脅的『感知』本身已足以影響價格,不作為即是風險。」

技術現實:量子電腦離破解比特幣還很遠

多位資深業內人士質疑當前量子技術的實際能力。JAN3 公司執行長、長期比特幣投資者 Samson Mow 指出:「現實中,量子電腦連分解數字 21(不是 2,100 萬!)都做不到,除非對演算法進行大量客製化調整。」

這凸顯了一個關鍵事實:儘管理論上 Shor 演算法可破解 ECDSA(比特幣使用的橢圓曲線數位簽章演算法),但實際執行需要數百萬個高品質量子位元(qubits),而目前最先進的設備僅有數百個,且錯誤率極高。

項目 當前狀態(2025年) 破解 ECDSA 所需
穩定量子位元數量 約 100–1,000 超過 1,000,000
錯誤校正能力 極有限 近乎完美
運算時間 分鐘級簡單運算 需連續穩定運行數小時

常見問題解答

什麼是「後量子密碼學」?

後量子密碼學(Post-Quantum Cryptography, PQC)是指能抵禦傳統電腦與量子電腦攻擊的新型加密演算法。美國國家標準與技術研究院(NIST)已於 2024 年正式發布首批 PQC 標準,供未來系統採用。

比特幣目前使用的加密方式會被量子電腦破解嗎?

是的,理論上如此。比特幣的 ECDSA 簽名若遭量子電腦運行 Shor 演算法,可推導出私鑰。但前提是該地址的公鑰已公開(例如曾發起過交易),且攻擊者擁有足夠強大的量子電腦——目前兩者皆不成立。

普通用戶現在該做什麼?

首要建議是避免重複使用比特幣地址。未花費過的地址(即公鑰未暴露)在量子威脅下仍安全。此外,關注官方 Bitcoin Core 升級動態,勿輕信第三方「量子防護錢包」宣傳。

BIP 360 是什麼?為何有爭議?

BIP 360 提議引入基於格(lattice-based)的抗量子簽名方案。爭議在於它會增加交易體積、改變驗證邏輯,且尚未經過比特幣規模的壓力測試。許多開發者主張先在側鏈或 Layer 2 實驗,再考慮主網整合。

如果十年內無法完成升級,比特幣會崩潰嗎?

不一定。即使量子電腦成熟,攻擊也需針對「已暴露公鑰」的地址,且過程耗時。社群可啟動緊急協議(如軟分叉凍結可疑交易),並引導用戶遷移至新地址。真正的風險在於市場恐慌,而非技術瞬間失效。