比特币抗量子签名验证:2025交易安全双重保障

现在很多人都在担心量子计算机会不会破解比特币的密码,这个问题确实值得聊聊。咱们用最简单的话来说明白这事。

首先,比特币现在的安全主要靠两种东西:椭圆曲线密码(就是大家常说的ECDSA)和哈希函数(SHA-256)。这两种东西在普通电脑面前都挺安全的,但量子计算机出来后,情况就不一样了。

量子计算机厉害在哪儿呢?它能同时算很多可能性,就像你同时试所有钥匙开门一样。理论上,足够强大的量子计算机确实能破解现在的比特币签名。不过别担心,这事没那么快发生。

现在比特币开发者们已经在准备"后路"了,这就是所谓的"抗量子签名"。简单说,就是换一种 quantum 计算机也破解不了的密码技术。目前最有希望的是一种叫"格子密码"的东西,它不是靠数学难题的复杂性,而是靠高维空间里的几何问题,量子计算机对这种问题也没辙。

那2025年的"双重保障"是怎么回事呢?就是到时候比特币可能会同时使用两种签名:一种是现在的ECDSA,另一种是新的抗量子签名。这样即使量子计算机真的能破解ECDSA,还有另一道防线挡着。

这种升级不是拍脑袋就能决定的,需要整个比特币网络达成共识。 miners(挖矿的人)、节点运营商、钱包开发者都得同意才行。而且升级后,你的比特币并不会消失,只是需要更新一下钱包软件来支持新签名。

有人可能会问:既然量子计算机这么危险,为什么不马上升级?因为技术升级需要时间测试,确保新方法真的安全。而且现在的量子计算机还太弱,离破解比特币还差得远。据IBM的研究,要破解比特币的签名,至少需要几千个量子比特的稳定量子计算机,而现在最好的也就一百多个比特。

文献来源:

  1. Aggarwal, D., Brenner, G., Ellinger, A., et al. (2017). Quantum attacks on Bitcoin, and how to protect against them.
  2. Bernstein, D. J., & Lange, T. (2017). Post-quantum cryptography. Nature, 549(7671), 188-194.
  3. IBM Research. (2022). Quantum computing and Bitcoin security. Technical Report.