Google 研究显示 Bitcoin 的加密技术可能在几分钟内被破解，而非几十年

Google 的量子研究人员大幅缩小了当今量子计算机与能够破解保护 Bitcoin、Ethereum 及大多数其他区块链加密技术的量子计算机之间的资源差距——这一发现重新引发了关于数字资产行业究竟还有多少准备时间的争论。

在由 Google Quantum AI 与来自 Ethereum Foundation 和 Stanford University 的研究人员合作发布的白皮书中，该团队提出了破解 256 位椭圆曲线离散对数问题 (ECDLP-256) 的新资源估算——这是 secp256k1 曲线背后的数学问题，而该曲线保护着几乎所有主要加密货币的私钥。

该论文的作者由 Google Quantum AI 的 Ryan Babbush 和 Hartmut Neven 领导，他们表示，优化版的 Shor 算法可以使用少于 1,200 个逻辑量子比特和 90 million 个 Toffoli 门，或者少于 1,450 个逻辑量子比特和 70 million 个 Toffoli 门来解决该问题——具体取决于量子比特数量与门操作之间的权衡。

在纠错超导硬件上，研究人员估计，这可能转化为在几分钟内完成的攻击，且使用的物理量子比特少于 500,000 个。

根据该论文以及包括 Forbes 和 SecurityWeek 在内的多家评阅媒体的说法，这一数字比早先的估算减少了大约 20-fold，此前的估算认为资源需求在数百万个量子比特。

Google 表示，它通过零知识证明验证了结果——这是一种允许第三方在不披露底层攻击方法的情况下确认发现的加密技术，该公司称这一步骤是“负责任披露”方法的一部分。

攻击向量

论文概述了其所谓的 “on-spend” 攻击：因为钱包的公钥在交易广播的瞬间就会在网络上可见——但在链上确认之前——足够快的量子计算机理论上可以在那个狭窄的窗口期内推导出相应的私钥并重新定向资金。

研究人员区分了 “fast-clock” 架构（如超导或光子系统）和 “slow-clock” 架构（如中性原子或离子阱系统），并指出只有前者才可能足够快，能够在交易结算前利用这个窗口。

另外，论文指出，对于公钥已暴露在公共账本上的休眠或丢失钱包，存在长期风险——研究人员表示，一旦具备能力的量子硬件出现，这些资金将变得易受提取，且不需要钱包所有者的任何操作。

作者还调查了量子时代对智能合约、权益证明共识机制和数据可用性采样系统的风险，尽管论文并未给出任何此类漏洞可能被实际利用的确切时间表。

背景与警示

有趣的是，行业观察人士警告不要将这些发现解读为迫在眉睫的威胁。

执行此类攻击所需的硬件尚不存在，而评阅该论文的独立分析师（包括后量子安全研究人员的评论）指出，这些估算描述的是理论上的资源底线，而非已证明的能力。

Quantum Computing Report 和其他行业刊物将这项研究定性为对假设的重新校准，而非迫在眉睫的破解证据。

尽管如此，这个时机还是引起了关注。Google 此前已单独设定了 2029 年的内部截止日期，将其自身系统迁移到后量子加密技术，这一目标是在该论文发布之前宣布的。

Ethereum Foundation 同样一直通过一项专门的倡议制定后量子迁移计划，规划旨在使网络转向抗量子签名的硬分叉。

论文作者敦促广大区块链社区加速向后量子加密标准的过渡，同时还呼吁建立政策框架来处理休眠的、易受量子攻击的持有资产的命运——论文将这一问题称为 “digital salvage”（数字打捞）——且不应为敌对劫持创造新途径。