Bitcoin 的 Lightning Network 获得来自 East Texas A&M University 的首个抗量子防御

量子计算机目前无法破解 Bitcoin。但 East Texas A&M University 的一个团队并不打算坐等那一天的到来。

该大学 RELLIS Campus 的研究人员于 September 12, 2026 发布了 PQLN，即 Post-Quantum Lightning Network 的缩写。这是首个将抗量子密码学整合到 Bitcoin 主要 layer-2 扩展网络中的工作实现，其完整代码库（在 rust-lightning 的分支上增加了近 11,000 行）已在 GitHub 上线。

Lightning Network 允许 Bitcoin 用户进行链下交易，这意味着他们可以往来发送付款，而无需等待每一笔交易在基础区块链上结算。这种速度是有代价的：Lightning 依赖于保护 Bitcoin 本身的同一种椭圆曲线密码学（具体为 secp256k1）。如果足够强大的量子计算机破解了该数学算法，这两个层级都将面临风险。

PQLN 并没有移除现有的密码学体系，而是在其之上叠加了基于格（lattice-based）的算法。该工具包中的两个基于格的工具是用于数字签名的 ML-DSA 和用于密钥交换的 ML-KEM。两者都源自 US National Institute of Standards and Technology 正为此类场景进行标准化的算法家族。

该实现涵盖了 Lightning 运营的五个关键领域：gossip（节点如何共享网络信息）、peer transport、invoices、payment onions（路由隐私层）以及通过 BOLT 规范框架提供的 offers。合著者 Ahmet Kurt 及其同事设计了该系统，使升级后的节点仍能与旧节点通信。

PQLN 的基准测试表明，其影响是可控的。新增的密码学操作每次耗时仅为 0.33 毫秒或更短。

带宽方面的情况则更为复杂。在 PQLN 默认的 ML-DSA 设置下，Gossip 下载量增加了约 10 倍。但研究人员测试了一种名为 Falcon 的替代签名方案，该方案将开销压缩至约 4 倍。

互操作性测试涵盖了所有 12 种可能的混合节点场景，对升级节点和旧节点进行了各种组合配对。结果是：在所有配置下，付款滞留次数为零。

该设计中包含一个重要的注意事项。PQLN 保护了 Lightning 的通信和路由层，但它并不保护实际的通道资金或任何链上的 Bitcoin 元素。原因很简单：改变 Bitcoin 基础层处理密码学的方式需要共识升级，这意味着整个矿工和节点运营商网络都需要同意新规则。

在 arXiv 发表后的几天内，关于 PQLN 的讨论便出现在了 Delving Bitcoin 和 BitcoinTalk 上。开源版本的发布，连同一个修改后的示例节点，降低了其他 Lightning 实现研究并可能采用该方法的门槛。