比特币首个量子安全分叉已启动:为何 665 万枚 BTC 面临生存威胁
中本聪(Satoshi Nakamoto)的比特币钱包估计持有 110 万枚 BTC,价值超过 1,000 亿美元。这些代币中的每一枚都位于公钥永久暴露的地址中——这使其成为量子计算时代加密货币行业最有价值的“蜜罐”。2026 年 1 月 12 日,恰逢比特币创世区块诞生 17 周年,一家名为 BTQ Technologies 的公司推出了首个符合 NIST 标准的比特币抗量子分叉。保护 2 万亿美元数字资产免受量子湮灭的竞赛正式开启。
无人愿谈的 2 万亿美元漏洞
这里有一个会让每位比特币持有者感到恐惧的统计数据:根据 Delphi Digital 的全面分析,约 665 万枚 BTC——占总流通供应量的近 32%——由于其在区块链上永久暴露的公钥,正面临直接的量 子风险。
这并非遥远未来的理论担忧。这些脆弱的代币可分为两类:
丢失且无法移动(172 万枚 BTC): 这包括中本聪传奇般的 110 万枚 BTC 储备、早期的矿工奖励,以及发送到私钥已丢失地址的代币。由于无人能签署迁移交易,这些代币无法迁移到抗量子地址。当量子计算机到来时,它们将变成任何人都可领取的“无主之财”。
可移动但依然脆弱(449 万枚 BTC): 这些属于犯下关键错误的用户的资产:地址重用。每次在同一地址接收比特币并从中消费时,你的公钥就会永久暴露在区块链上。约 400 多亿美元的比特币存放在这些重用的地址中,等待所有者在为时已晚之前迁移到全新的、未暴露的地址。
漏洞存在的原因是比特币最初的 Pay-to-Public-Key (P2PK) 格式——在比特币早期被广泛使用——会直接在区块链上暴露公钥。现代的 Pay-to-Public-Key-Hash (P2PKH) 地址在消费之前会隐藏公钥,但一旦进行转账,公钥就会永久公开。区块链永不遗忘。
谷歌的量子飞跃:比你想象的更近
谷歌于 2024 年 12 月推出的 Willow 量子芯片在 2 小时内完成了一项世界上最快的超级计算机需要 3.2 年才能完成的计算。2025 年 10 月,谷歌的 Quantum Echoes 算法在硬件上首次展示了可验证的量子优势,其运行速度比最佳经典算法快 13,000 倍。
目前,Willow 拥有 105 个物理量子比特(qubits)。使用 Shor 算法破解比特币的椭圆曲线密码学 (ECDSA) 需要约 2,330 个稳定的逻辑量子比特——考虑到目前的错误率,这相当于需要超过 100 万个物理量子比特。
密码学相关的量子计算机 (CRQCs) 的时间表仍不确定。著名的比特币安全研究员 Jameson Lopp 估计,至少还需要十年的时间,这种可能性“大于 50%”。但微软的 Majorana 1 拓扑量子比特处理器(2025 年 2 月)以及行业制定的到 2030 年实现 100 万个量子比特的路线图,大大缩短了这些时间表。
真正的危险并非量子计算机明天就会突然攻克比特币。而是一种被称为“现在收获,稍后解密”(Harvest Now, Decrypt Later)的策略。对手——包括国家级参与者——已经在收集区块链数据和暴露的公钥,存储起来以便未来量子计算机具备能力时进行解密。美联储的一项研究已将其归类为“主动威胁”。比特币不可篡改、公开的账本使其成为了完美的“收获”目标:从 2009 年至今的每一个暴露的公钥,都永久可供未来的量子攻击使用。
BTQ Technologies:首个抗量子比特币分叉
2026 年 1 月 12 日,BTQ Technologies(纳斯达克股票代码:BTQ)启动了 Bitcoin Quantum 测试网——这是一个无需许可、符合 NIST 标准的抗量子分叉,它将比特币脆弱的 ECDSA 签名替换为 ML-DSA(基于模块格的数字签名算法,原名 CRYSTALS-Dilithium)。
这不仅仅是另一个山寨币分叉。它是第一个可投入生产的演示,证明了比特币的密码学基础可以升级,以在量子时代幸存。
ML-DSA 有何不同?
ML-DSA 是美国国家标准与技术研究院 (NIST) 在经过八年评估后,于 2024 年 8 月最终确定的三个后量子密码学标准之一。根据 NSM-10(第 10 号国家安全备忘录),现在所有美国国家安全系统都强制执行该标准,联邦机构必须在 2035 年前迁移到后量子密码学。
该算法基于格密码学 (lattice cryptography)——这种数学问题即使对于量子计算机来说也具有极高的计算难度。与依赖离散对数问题(Shor 算法可以有效解决)难度的 ECDSA 不同,格问题目前没有已知的量子快捷方式。
技术权衡
这里有一个陷阱:后量子签名的体积要大得多。ML-DSA 签名大约比 ECDSA 签名大 200 倍。这意味着:
- 区块传播变慢: 更大的签名在网络中传输需要更长的时间
- 更高的交易费用: 每笔交易的数据量更多意味着成本更高
- 吞吐量降低: 每个区块中能容纳的交易数量更少
这正是比特币尚未升级的原因。比特币加密原语的任何更改都需要矿工、节点运营商、开发者和用户之间达成压倒性的共识。它还需要硬分叉 —— 一种会创建新的、不兼容的区块链的拆分。