重點摘要
- 現有的硬體錢包已成功生成實驗性量子抵抗簽名
- Blockstream 的 SHRINCS 技術可能支援未來的比特幣安全
- 比特幣仍需進行網路升級，才能實現抗量子計算能力
您已擁有的比特幣硬體錢包能否保護您的加密貨幣免受未來量子電腦的威脅？新研究顯示，現有設備可能比以往認為的更具適應性。
在其 11 月 5 日的研究更新 中，比特幣基礎設施公司 Blockstream 強調了實驗結果，顯示 Ledger、Trezor、BitBox 及其自身 Jade 系列的硬體錢包無需完全更換硬體即可生成後量子簽名。
量子電腦如何威脅比特幣
比特幣使用橢圓曲線密碼學來授權交易。數位簽章可證明某人控制著與所花費幣幣相關的私鑰。
一台足夠強大的量子電腦運行肖爾演算法，理論上可從公開的公鑰推導出私鑰，可能讓攻擊者盜取資金。
然而，目前的量子電腦尚未被認為具備破解比特幣生產加密技術所需的能力。
威脅也因錢包類型而異。一些比特幣地址在資金被花費前會將公鑰隱藏在雜湊值後，而較舊的地址和某些現代輸出類型則直接暴露公鑰。
研究人員過去曾對比特幣的量子脆弱性規模存在分歧，特別是關於較舊的幣以及強大量子電腦近期出現的可能性。
因此，挑戰在於在這類機器變得實用之前，先為比特幣的安全基礎設施做好準備。
研究人員在現有錢包上測試抗量子簽名
Blockstream 的 原始 8 月 19 日實驗 在多款硬體錢包型號上評估了五種基於雜湊的簽名方案。
所包含的設備有 Jade Plus、Trezor Safe 3、5 和 7、兩款 Ledger 型號以及 BitBox02 Nova。
所有測試的設備均成功使用實驗性實現生成了後量子簽名。
一個產生 324 位元組簽名的緊湊型 SHRINCS 配置，大約需要 22–42 秒來簽署，Jade Plus 記錄為 21.75 秒。
儘管這些結果比普通比特幣簽名慢得多，但它們表明現有的硬體能夠執行旨在抵禦未來量子攻擊的加密運算。
這些發現補充了更廣泛的 硬體錢包安全改進，但測試並未確立完全抗量子的固件或錢包功能。
比特幣在成為抗量子攻擊之前所需具備的條件
Blockstream 提出的 SHRINCS 系統使用基於雜湊的簽名，而非依賴易受足夠先進量子電腦攻擊的橢圓曲線數學。
其緊湊的設計解決了另一個重要限制：抗量子簽名通常比比特幣現有的簽名大得多，可能增加交易成本並佔用更多區塊空間。
研究人員已提交一份比特幣改進提案草案，描述 SHRINCS 及其參考實現。
然而，比特幣開發者仍需評估其安全性、實施需求、交易成本以及與現有基礎設施的兼容性。
其他提案採取了不同的方法，包括 計劃遷移或最終限制易受量子攻擊的幣種。
同時，量子計算的最新進展加劇了關於比特幣應多快為過渡做準備的討論。