Google 近期宣布,其研發的 Willow 量子晶片在製備「魔術態」(magic states)時,能將錯誤率降低約 40 倍。這項突破被視為量子運算威脅比特幣錢包安全的一大進展,因為魔術態正是執行進階量子計算所需的關鍵資源。
所謂「魔術態」,是一種特殊且極難製備的量子狀態,被認為是量子計算中進行錯誤校正運算的核心要素。Google 的實驗在通過檢驗的魔術態中,達到了約 99.99% 的保真度(fidelity),這意味著絕大多數成功製備的狀態都具備極高的精確度。然而,必須注意的是,整體製備嘗試的成功率僅約 8%,顯示出這項技術距離大規模實際應用仍有相當距離。
這項發現並不代表破解比特幣的攻擊成本因此降低 40 倍。Willow 晶片的真正貢獻在於推進了一項工程方法,有助於未來量子電腦在長時間運算中維持足夠的穩定性。根據學界提出的攻擊模型,量子電腦若要破解比特幣錢包的加密保護,理論上需要維持每秒約 50 萬個可靠的魔術態輸出,而這正是目前量子硬體發展的主要瓶頸之一。
市場對此議題的關注並非空穴來風。先前已有專家示警,全球有多達 640 萬枚比特幣(多數被稱為「中本聰時代」的早期比特幣)因其錢包採用較舊的加密格式,可能在未來面臨量子電腦的破解風險。這些比特幣若因私鑰持有者已遺失或無法移動而永久凍結,將對比特幣總供應量及市場流通性產生深遠影響。
儘管 Google 的 Willow 突破無疑是量子運算工程上的重要里程碑,但專家強調,從實驗室成果到真正能對比特幣構成實質威脅的量子電腦之間,仍存在巨大的規模化鴻溝。目前量子電腦在穩定性、運算規模及錯誤率等方面,都還遠不足以執行破解橢圓曲線密碼學(ECC)等比特幣核心加密機制所需的運算量。
這項技術進展凸顯了加密貨幣社群持續推進抗量子密碼學(post-quantum cryptography)研究的必要性。許多區塊鏈專案已開始評估在未來升級至量子安全演算法的可能性,以確保在量子運算能力持續演進的同時,使用者的資產安全能獲得充分保障。