比特币的"量子末日"倒计时开始了吗？谷歌新量子芯片如何能破解区块链
新闻要点
谷歌新推出的Willow量子处理器据称降低了量子比特错误率并延长了相干时间，使实际量子计算更近一步，重新引发了人们对十年内比特币核心加密技术可能被破解的担忧。尽管"量子末日"（Q-Day）尚未到来，但倒计时已经开始，比特币引以为傲的不可篡改性可能很快成为其最大的脆弱性。 该系统首次能以足够的纠错能力运行数百个逻辑量子比特，以执行小规模的Shor算法版本，该算法能够破解RSA加密。比特币的核心防御，包括用于挖矿的SHA-256和用于钱包的ECDSA，都依赖于经典数学问题。Shor算法在足够强大的量子计算机上运行，可能将破解时间缩短到几分钟。特别脆弱的是使用旧P2PK地址的传统钱包，这些钱包直接在链上显示其公钥，可能包含多达四分之一的已挖比特币。 理论上，比特币的加密技术可以升级到后量子算法，但这在实践中是一个治理噩梦，因为比特币的代码库以其僵化著称，即使是微小的调整也可能需要数年。尽管专家认为破解比特币需要数百万个稳定的、纠错的量子比特（Google Willow目前只有数百个），但"现在收集，日后解密"的策略已经存在，这意味着数百万休眠的比特币可能已被绘制并等待量子能力成熟后解锁。
背景介绍
量子计算是一种利用量子力学现象（如叠加和纠缠）来执行传统计算机无法完成的计算的新型计算范式。Shor算法是量子计算领域的一项关键算法，它能够以指数级速度分解大整数，这对于破解RSA等广泛使用的公钥加密系统构成了根本性威胁。 比特币的安全性基于两种主要的加密算法：用于挖矿的SHA-256哈希函数和用于数字签名的椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）。这些算法的安全性依赖于经典计算机在合理时间内无法解决的数学难题。比特币的"不可篡改性"是其核心特性，这意味着一旦交易被记录在区块链上，就无法更改。然而，这也使其协议升级过程极其复杂和缓慢，需要整个网络达成广泛共识。
深度 AI 洞察
谷歌的量子芯片进展对比特币的长期投资论点意味着什么？ - 谷歌Willow芯片的进步，虽然仍在早期阶段，但明确了"量子末日"（Q-Day）并非遥不可及的科幻，而是技术发展路径上的一个可预见事件。这对认为比特币是永久"数字黄金"的论点构成了长期结构性风险。 - 它暴露了比特币治理机制的根本性脆弱性。与其声称的"不可篡改性"相比，更重要的是其升级协议以适应重大外部威胁的能力。如果无法有效且及时地进行协议修改，比特币在面对量子威胁时将面临生存危机。 - 对于投资者而言，这意味着比特币的价值存储叙事中增加了一个新的、非同寻常的风险维度。虽然短期内可能不会有直接影响，但长期投资者必须将这种潜在的"技术过时风险"纳入其估值模型，而不仅仅是关注市场情绪或宏观经济因素。 除了直接破解，量子计算还可能以哪些更微妙的方式影响区块链生态系统？ - "现在收集，日后解密"的策略是最大的隐性威胁。恶意行为者可以大规模收集现有加密数据，特别是那些具有可见公钥的早期比特币地址，并等待量子计算能力成熟后一次性进行大规模盗窃。这可能导致"量子黎明"时期的突然信任危机和市场崩溃。 - 量子计算的进步也可能加速加密货币领域的军备竞赛。各国政府和大型科技公司可能会在量子安全加密技术上投入巨资，这可能导致新的、受监管的或企业支持的区块链解决方案的出现，从而侵蚀比特币目前的市场主导地位。 - 它还可能促使其他区块链项目（如以太坊）更快地转向抗量子算法。这可能会使比特币看起来像一个技术上落后的遗物，从而削弱其作为创新领导者的声誉，即便其市值仍然庞大。 比特币社区如何才能在不破坏其去中心化原则的情况下，有效应对这一潜在的生存威胁？ - 解决方案在于寻求一种"渐进式硬分叉"策略，可能通过多阶段的软分叉和社区教育，逐步引入抗量子签名方案，以最小化争议。这需要前所未有的社区协调和技术领导力，以证明比特币的适应性。 - 激励矿工和节点运营商采用抗量子技术至关重要，可能通过调整奖励机制或提高不升级的运营成本。这需要一个深思熟虑的经济模型来推动技术转变，而不是纯粹依赖理想主义。 - 考虑到比特币代码库的僵化，可能需要将抗量子升级视为"最后一招"，这反而会刺激二级市场解决方案（如侧链、Layer 2方案）的发展，这些方案可能在不触及核心协议的情况下提供量子安全交易。这会促使比特币的未来更多地依赖于其生态系统而不是核心链。