
StarkWare 首席产品长 Avihu Levy 于周四发布研究提案,提出“量子安全比特币”交易方案,声称可在不对比特币协议进行任何修改的前提下,使比特币交易达到量子安全标准,足以抵御搭载 Shor 演算法的大型量子电脑攻击。其主要代价同样明显:每笔交易需要发送方承担 75 至 150 美元的 GPU 算力成本。
(来源:Github)
现有比特币交易依赖椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)进行授权,而 ECDSA 的数学基础可被执行 Shor 演算法的量子电脑有效破解。QSB 的设计逻辑是从根本上规避这一弱点:不再依赖椭圆曲线数学,而是要求支付者找到一个特定输入,使其哈希输出在随机层面与有效的 ECDSA 签名相似。这一过程需要大量暴力破解计算,而此类计算工作量即使是量子电脑也无法有效加速,从而在不更动协议的情况下保留了交易安全性。
StarkWare 执行长 Eli Ben-Sasson 表示,此方案“意义重大”,实际上使比特币在今天就能具备量子安全性。
然而,QSB 在实际部署上面临明显的可扩展性障碍。由于暴力哈希计算需要大量 GPU 算力,每笔交易的成本估计在 75 至 150 美元之间,对于日常比特币转账而言不具备经济可行性。研究人员明确指出,QSB 属于“最后手段”而非主流方案,原因在于交易格式为非标准化、成本无法横向扩展,以及闪电网络等第二层应用不在涵盖范围。协议层面的改变仍是研究人员认可的首选长期途径。
QSB 提案在比特币社群引发明显分歧。比特币 ESG 专家 Daniel Batten 对乐观评价提出质疑,认为此方案是“夸大其词”,因为泄漏公钥和休眠钱包未被纳入考量。Batten 所指的是估计有 170 万枚比特币锁定在早期 P2PK 地址中,这些地址可能被量子电脑直接破解。围绕这批休眠币,社群目前存在三种主要立场:
维持现状:保留比特币原始设计以维护其核心哲学
冻结或销毁:主动清除易受攻击的旧式地址中的代币
协议升级:通过分叉支持量子安全签名标准,彻底解决问题
此外,Google 于三月发表论文,指出量子电脑破解比特币加密技术所需的资源可能远少于此前估计,进一步加剧了社群的紧迫感。Lightning Labs 技术长 Olaoluwa Osuntokun 亦已于周三发布量子“逃生舱”原型,允许用户在不揭露助记词的情况下证明钱包所有权,提供另一条备用授权路径。
QSB 以需要大量暴力哈希计算的难题,取代现有依赖椭圆曲线数学的 ECDSA 签名。由于量子电脑无法有效加速暴力哈希工作,交易安全性得以保持。整个方案在现有比特币脚本限制内运行,无需任何协议层变更,但每笔交易需要承担 75 至 150 美元的 GPU 计算成本。
核心矛盾在于保护比特币安全性与维护其设计哲学(包括账户不可干预性)之间的根本张力。尤其是 170 万枚锁定在旧式 P2PK 地址的比特币,其原持有者可能早已失去存取能力,如何处置这批代币引发了广泛的伦理与技术争议,社群至今未能形成共识。
闪电网络的设计依赖标准比特币交易格式与低成本的链下结算机制。QSB 交易为非标准格式,且每笔 75 至 150 美元的 GPU 计算成本与闪电网络对低成本、高频率微支付的定位根本不相容,因此闪电网络用户无法从 QSB 方案中获得量子安全保护。