由九家加密貨幣企業組成的「量子聯盟」(Quantum Alliance)於10月15日提出警告:將近三分之一的比特幣存放於未來功能強大的量子電腦理論上可能破解的地址中。量子電腦是一種新型運算機器,理論上能破解保護加密錢包的數學密碼,而今年以來各界對於何時能實現這項能力的預估時間正持續縮短。以下將深入剖析該聯盟的發現內容、專家為何對解決方案意見分歧,以及如何判斷你自己的比特幣是否落在高風險群組中。
聯盟組成與核心成員
量子聯盟是由九家公司組成的產業團體,旨在制定共享規則,使區塊鏈達到「後量子」(post-quantum)等級的安全標準,亦即能抵禦量子攻擊。其成員包括 Quantus、American Fortress、Intmax、Keystone、Midnight Foundation、Postquant Labs、Abelian、The Vault 以及 Hacken。
該聯盟的目標是在四大領域發布開放標準、測試清單與遷移指南,分別為:將資金遷移至更安全的系統、隱私證明、錢包安全,以及促進不同區塊鏈之間的互操作性。其運作模式仿效制定網際網路技術標準的相關組織,且聯盟明確表示代幣持倉不會換取投票權。
值得注意的是,聯盟中有數家成員本身就銷售量子防護產品。Quantus 與 Abelian 各自營運量子安全的區塊鏈,The Vault 將量子安全託管服務銷售予銀行,Postquant Labs 則建構量子防護網路。然而,僅有少數成員主要服務比特幣生態,且沒有任何一家成員負責維護比特幣的核心軟體。
這並不代表該聯盟的警告不正確,其背後的數學邏輯確實存在。但讀者應將此視為一家資安公司發布的駭客風險報告:內容具參考價值,同時也對其業務推廣有利。
6,000,000枚比特幣的數字如何計算
聯盟指出,所有比特幣中約有30.2%擁有曝險的公開金鑰。部分媒體報導為640萬枚BTC,但以目前約2,000萬枚比特幣的流通量計算,30.2%更接近604萬枚BTC,這也是聯盟自身資料所使用的數字。以每枚比特幣約81,500美元計算,總值約4,900億美元。
其中約110萬枚比特幣被認為屬於比特幣匿名創辦人中本聰(Satoshi Nakamoto)所有,這些幣自從未被動用過,目前價值約900億美元。
另一方面,Ledger 技術長 Charles Guillemet 指出,公開金鑰也可能透過裝置、半簽署的交易、系統記錄檔與備份資料外洩。因此,真正的曝險數量可能高於區塊鏈上可見的數字。
為何部分比特幣面臨風險、其餘則否
要理解這項風險,須先認識兩個術語:每個比特幣錢包都擁有一個「私鑰」,即一組讓你能動用幣的私密數字;以及一個「公開金鑰」,由私鑰衍生而來,可對外公開。現有電腦無法從公開金鑰反推回私鑰,但理論上,一台規模足夠的量子電腦能做到這點。
多數比特幣地址根本不會顯示公開金鑰,而是顯示其雜湊(hash)版本,真正的公開金鑰僅在從該地址支出時才會出現在區塊鏈上——這就是現有的保護機制。比特幣會在以下三種主要情況下暴露於風險中:
極早期地址:2009年至2010年間使用的最早期比特幣格式直接將公開金鑰以明文形式顯示,這正是中本聰幣所在的位置。
重複使用的地址:若你曾從某地址發送比特幣但仍有餘額留存,或之後再次向該地址收款,其公開金鑰就已公開。
Taproot 地址:以「bc1p」開頭的較新格式地址,設計上即將公開金鑰寫入鏈上。
因此,最佳的單一習慣相當簡單:每次接收比特幣時使用全新的地址。多數現代錢包應用程式已自動執行此操作。
若你的幣存放於交易所,則主控權不在你手上,而取決於該公司的應對計畫。這正是為何持有約5%比特幣的 Coinbase,在聯盟成立前兩天才剛發布自身的量子遷移優先事項。這也是理解加密貨幣託管規則如何看待交易所代你持有之幣的另一項重要原因。
威脅究竟有多近?
目前沒有任何現有的量子電腦能執行上述攻擊,這是所有受訪專家的一致共識。他們的分歧在於時間點。
Postquant Labs 技術長 Richard Carback 認為,2028年是出現能破解比特幣加密機制之機器的合理時點。The Vault 的 Bryn Bennett 則不願給出明確年份,僅表示:「沒人知道確切日期,但估算數字持續下修。」
他對趨勢的判斷確實屬實。今年9月,量子運算公司 IonQ 估算,擁有約2萬個實體量子位元(qubits,即量子電腦的基本運算單元)的機器,約需26天即可破解比特幣類型的加密。先前的估算需要數十萬甚至數百萬個量子位元,而 IonQ 的目標是在2027年建置1萬量子位元的系統。
26天的攻擊聽起來似乎緩慢,但對於長年靜置不動的幣(如中本聰的幣)確實可行;對於僅需幾分鐘即可確認的日常支付則較難奏效。整體來看,近期內的風險主要來自休眠幣,而非日常交易。
凍結或遷移:比特幣最艱難的抉擇
這正是聯盟內部意見分歧所在,也是比特幣社群最終必須面對的決定。
一派主張凍結未升級的幣。由開發者 Jameson Lopp 共同撰寫的 BIP-361 提案,將先阻擋新資金存入有漏洞的地址,幾年後再凍結舊格式幣,同時為能證明持有控制權的所有者保留追索路徑。Lopp 本人已公開表示自己不喜歡這項提案,但更不喜歡替代方案。幣安創辦人趙長鵬(CZ)也曾提出應凍結中本聰的幣,但同時強調這並非由他決定。
另一派則認為,凍結任何人的比特幣將破壞網路「無人可動用你的幣」的核心承諾。Carback 傾向將有風險的幣移入某種信託架構,讓持有者日後可主張領回。Bennett 警告:「任何凍結措施,都將以量子風險換取對產權與中立性先例的破壞。」
無論時間表如何演變,凍結與遷移之爭的影響更為深遠。比特幣從未宣告過任何幣無效,無論最終選擇哪條路,都將樹立延續時間比任何量子機器都更長久的先例。
與此同時,技術層面的修正進展緩慢。另一項提案 BIP-360 將新增可隱藏公開金鑰的新地址類型,但目前仍處於草案階段,且需透過軟分岔(soft fork,網路多數同意的向後相容升級)才能實施。
常見問答
乙太幣是否也面臨量子電腦風險?
是的。乙太幣採用與比特幣相同類型的簽章數學,因此曝險帳戶面臨同樣的長期風險。其開發者已在努力為價值1,040億美元的質押 ETH 提供量子防護,且乙太幣較快速的升級流程可能有助於更早完成遷移。
比特幣 ETF 是否暴露於量子風險?
比特幣 ETF 並非以你的名義持有幣,而是由託管機構存放於自身錢包,因此風險取決於該託管機構如何管理地址及其升級計畫。隨著比特幣 ETF 持續吸引資金流入、幣源愈趨集中於少數託管機構,這項議題值得密切關注。
比特幣能否在不分裂網路的情況下完成升級?
多數情況下可以。軟分岔能在舊軟體持續運作的同時新增功能,多數過往升級均以此方式部署。某些變更甚至完全不需要分岔,例如透過建構在網路之上的工具引入類似 Zcash 的隱私功能。
量子電腦是否能接管比特幣挖礦?
可能性低得多。挖礦依賴另一種稱為雜湊(hashing)的數學機制,量子電腦在此僅能取得有限的加速效果。專家普遍認為,主要的量子風險來自金鑰被盜,而非挖礦被劫持。
硬體錢包是否能保護我免於量子攻擊?
部分程度可以。硬體錢包能將私鑰與駭客隔離,但無法隱藏已公開在區塊鏈上的公開金鑰。建議搭配每次接收時使用全新地址的習慣,並確認你的錢包製造商是否計畫支援量子安全金鑰。