随着“量子威胁”——加密货币领域长期以来争论不休的话题——再次成为焦点,一位开发者出现了值得关注的进展。
独立开发者 Avihu Levy 发表了一项研究,表明无需对当前协议进行任何更改,即可保护比特币交易免受量子计算机的攻击。
开发者提出的这种方法既不需要软分叉,也不需要全网共识变更。就此而言,它为长期以来备受争议且据称耗时数年的后量子更新提供了一种替代方案。
近期,量子计算机对密码学构成的潜在威胁再次浮出水面。谷歌发布的一项研究表明,破解比特币加密系统所需的量子处理能力门槛可能会大幅降低。这一进展再次引发了人们对“Q日”的担忧,届时人们预期量子计算机将能够破解现有的加密系统。
比特币网络使用椭圆曲线数字签名算法 (ECDSA) 来保护交易安全。然而,理论上,一台足够强大的量子计算机可以利用 Shor 算法破解该系统,并从公钥获取私钥。这构成潜在风险,尤其对于之前处理过交易的地址而言。
目前提出的解决方案,例如 BIP 360 等后量子升级方案,需要广泛的网络共识,因此被认为是耗时的实施过程。
Avihu Levy 提出的方法彻底摒弃了基于椭圆曲线的安全性,转而采用基于哈希的结构。该方案采用了一种基于 RIPEMD-160 算法的签名方法,该算法自比特币诞生之初便被使用。在该模型中,交易通过哈希函数生成的一次性签名进行验证。
该方法还融合了HORS方法,一种基于哈希的一次性签名系统。基于量子计算机无法有效逆向哈希函数的假设,该系统在理论上能够有效抵御当前的量子攻击。
专家指出,虽然量子计算机可以使用 Shor 算法攻击椭圆曲线,但对于哈希函数(例如 Grover 算法),其攻击效果则较为有限。尽管这降低了安全性,但实际上仍然极难破解。
莱维方案最引人注目的特点之一是它完全遵循比特币现有的规则。该方案在不更改新操作码或协议的情况下,依然保持在网络脚本限制(10,000 字节和最大操作码限制)之内。
然而,这项研究目前被视为“概念验证”。由于交易规模庞大,难以在标准网络上部署,据报道,使用云端GPU进行交易的成本在每笔交易75美元到150美元之间。此外,据称尚未进行大规模的链上测试。
这一进展表明,比特币可能比之前认为的更能抵御量子威胁,这在社区内引发了两种不同的观点。一些人认为这种情况属于“FUD”(恐惧、不确定性和怀疑),而另一些人则认为应该采取预防措施来应对潜在风险。
*本文不构成投资建议。