加密货币面临的最大理论威胁并非来自市场崩盘或监管者的一纸命令，而是来自物理学。研究人员正逐步接近能够强大到足以攻破保护数字资产数学基础的量子计算机，这使得量子计算对加密货币的风险从边缘担忧变成了主流交易所、区块链创始人和标准机构公开讨论的话题。
Summary
要点总结
- 据 Quantus 联合创始人 Christopher Smith 称，超过2 万亿美元的数字资产依赖椭圆曲线密码学，而这种密码学被认为对量子计算机存在脆弱性已超过 30 年。
- 这一数字几乎覆盖了整个加密货币市场，目前估值约为2.16 万亿美元。
- 谷歌研究人员估计，攻破 256 位椭圆曲线最终可能只需要不到 50 万个物理量子比特——大约是此前估算的 1/20——从而重塑了这一威胁的时间表。
- 据报道，币安持有逾 100 亿美元的比特币冷钱包，以及 Tether 的管理铸币密钥，被视为首要潜在攻击目标。
- 币安首席安全官表示，当今的量子计算机距离能够攻破这类密码学还差得很远，即便整个行业已经开始向后量子标准迁移。
量子计算威胁逾 2 万亿美元加密资产
真正让这个话题超出小众密码学争论范围的，是其暴露规模。几乎整个加密货币市场的价值——2.16 万亿美元——都依赖于一种在 30 多年前就被指出理论上可被量子计算机攻破的单一密码保护方式。Smith 在接受《财富》杂志采访时表示：“超过 2 万亿美元的数字资产是由椭圆曲线密码学保护的，而这种密码学被认为对量子计算机存在脆弱性已超过 30 年。”
椭圆曲线密码学的脆弱性
椭圆曲线密码学是证明钱包所有权并授权大多数区块链（包括比特币）上交易的数学基础。直到最近，它一直被视为实际上不可破解，因为一台经典超级计算机需要数亿年才能破解与某个公钥地址对应的私钥。量子计算所威胁推翻的，正是这一假设。
量子计算机的独特能力
原因在于这些机器处理信息的方式。传统计算机依赖固定为 0 或 1 的比特，其能力受限于晶体管物理尺寸的极限。量子计算机则使用亚原子粒子和囚禁离子，通过量子比特进行计算，理论上可以在远短于当今硬件所需时间内完成运算。正是这种速度优势，将一个 30 年前就已知的脆弱点，变成了整个行业必须积极规划应对的现实问题。
更添紧迫性的是，谷歌研究人员估算，攻击椭圆曲线密码学所需的计算资源可能远低于此前假设。根据谷歌的研究，攻破 256 位椭圆曲线最终可能只需要不到 50 万个物理量子比特——约为早期估算的 1/20——这反映的是算法层面的进步，而非现有量子硬件的等比例飞跃。据报道，谷歌也基于这一发现，将自身的后量子迁移目标时间定在2029 年。
关键目标与具体风险凸显紧迫性
并非所有钱包或协议的暴露程度都相同，而这种差异是理解真正危险所在的关键。Smith 指出，真正的风险集中在高价值的集中目标，而非整个区块链本身。
高价值钱包与管理密钥
币安的比特币冷钱包，据 Smith 称其中包含超过100 亿美元，鉴于单一地址中资金规模庞大，是未来量子攻击的显然目标。更令人担忧的，据 Smith 表示，是控制USDT的管理密钥。该密钥掌管这枚稳定币的发行，一旦被攻破，攻击者可能操纵整个更广泛加密体系中的资产。Smith 警告称：“这可以被用来瞬间摧毁整个 DeFi 生态。”
加密基础设施内部的不同脆弱点
Coinbase 则反对将整个生态系统视为同等暴露。该交易所告诉《财富》杂志，比特币的核心基础设施在很大程度上仍是安全的，真正的薄弱环节在钱包层面——也就是与单个地址绑定的私钥，这才是足够强大的量子计算机会实际瞄准的目标。
币安自身的安全团队对时间表给出了更为审慎的判断。首席安全官 Jimmy Su 表示，目前的量子计算机“距离具备攻破保护数字资产的密码学所需的规模和可靠性还差得非常远”，他将这一危险定位为长期规划问题，而非用户今天就需要立刻应对的威胁。Su 称，钓鱼、恶意软件、社会工程以及糟糕的钱包使用习惯，仍然是普通用户当前面临的更紧迫风险，并提醒不要急于采用那些打着“量子防护”旗号但尚未被验证的产品。Su 也承认，人工智能可能通过帮助研究人员解决仍在阻碍量子硬件发展的工程难题，从而加快时间表——在解释为何预测不断提前时，Smith 也提到了这一因素。
这正是该话题不断重现的关键原因：尽管目前尚不存在这样的机器，但随着 AI 加速相关基础研究，对何时会出现足够强大的量子计算机的估计已大幅压缩。
行业应对与迁移挑战
抵御量子攻击所需的密码学已经存在——更难的问题在于，如何在真正需要之前让所有人完成采用。美国国家标准与技术研究院（NIST）已于 2024 年最终确定了三种后量子算法：ML-KEM、ML-DSA 和 SLH-DSA，并敦促各组织现在就开始迁移，其路线图目标是在 2035 年前将易受攻击的算法从其标准中逐步淘汰。
标准与拟议迁移时间表
谷歌提出，将 2029 年作为加密货币系统完成从脆弱密码学迁移的目标时间。Coinbase 独立的量子顾问委员会则单独研究了那些持有者从未及时转移的代币会发生什么——即所谓“被遗弃代币”问题，这引发了关于在迁移截止日期过去很久后仍留在暴露地址中的资产应如何治理的讨论。
对广泛且协调行动的需求
这与常规软件补丁的不同之处在于，区块链安全依赖于所有人的行动，而不仅是一家公司。开发者可以构建量子抗性系统，但如果交易所不支持，用户就无法转移资金；如果钱包服务商不实现，用户就仍然暴露；如果用户根本不迁移，脆弱地址就会无限期地留在链上。Smith 表示：“托管机构、交易所、移动和硬件钱包提供商、区块链开发者以及用户都需要采取行动来保护数字资产。”
在这方面，势头正在形成。Coinbase 是比特币安全联盟（Bitcoin Security Consortium）的创始成员之一，该联盟由贝莱德（BlackRock）、富达数字资产（Fidelity Digital Assets）、Block、Blockstream 和 Strategy 等机构支持，此外还有其他公司承诺为比特币安全和量子研究提供资金，包括与 BIP-360 等提案相关的工程工作。该公司表示，自己也已发布关于量子风险的立场文件，并正与外部开发者协调潜在升级方案。
关于何时真正具备实施量子攻击的可行性，估计仍差异巨大——Smith 认为到 2028 年前后概率约为五五开，而其他安全研究人员则认为更可能是在 2030 年代初期。双方一致认同的是，构建一台能够执行此类攻击的机器仍超出当前能力范围，但迁移工作必须在这台机器出现之前很久就开始。正如 Smith 所说：“为了做好准备，早一年远胜于晚一天。”
常见问题
为什么量子计算机会对加密货币构成威胁？
量子计算机使用量子比特进行计算，其速度远快于经典计算机，最终可能攻破保护大多数数字资产的椭圆曲线密码学，并从暴露的公钥推导出私钥。
哪些加密资产最容易受到量子攻击？
几乎整个价值约 2.16 万亿美元的加密货币市场都依赖椭圆曲线密码学，因此在整体上是脆弱的——其中像币安的比特币冷钱包和 Tether 的管理铸币密钥这类高价值集中目标，被视为对攻击者尤其具有吸引力。
加密行业是否已为量子威胁做好准备？
行业正通过 NIST 的后量子密码学标准以及比特币安全联盟等协调努力进行准备，但要在交易所、钱包和用户层面实现广泛参与仍是一项尚未完全解决的挑战。
量子计算机何时会有能力攻破加密货币使用的密码学？
目前尚不存在能够攻破这类密码学的量子计算机，但研究人员警告称，AI 驱动的进展可能加速时间表；谷歌提出 2029 年作为迁移目标，而其他专家则认为时间范围大致在 2028 年至 2030 年代初期之间。
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