美国投2.15亿推进量子计算，比特币安全面临新挑战

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美国能源部（DOE）近日宣布启动“Quantum Genesis Q Competition”，计划投入高达2.15亿美元，以推动具备实用价值的量子计算系统研发。该计划旨在2028年前实现拥有数百个逻辑量子比特的稳定系统，引发加密货币领域对底层安全机制的深度关注。

量子竞赛背后的潜在风险

虽然目前没有任何量子计算机具备破解比特币密码体系的能力，但其发展路径已引起行业警觉。核心担忧在于：一旦量子计算突破临界点，可能通过Shor算法高效还原椭圆曲线数字签名中的私钥，从而威胁部分已公开公钥的资产。

值得注意的是，逻辑量子比特是衡量实际计算能力的关键指标。当前多数设备虽宣称拥有数千物理量子比特，但因错误率高、稳定性差，仍无法形成可靠运算单元。此次资助将分阶段发放——1亿美元用于达成100个逻辑量子比特，另两笔各5000万美元分别针对150和200个逻辑量子比特的目标。

比特币面临双重威胁：量子与AI并行

除了传统量子攻击路径外，以太坊基金会研究员Justin Drake提出一个更具前瞻性的观点：人工智能正快速提升数学探索效率，可能在“几个月内”而非“数年内”发现针对现有密码算法的新捷径。

他指出，尽管尚未有实际攻击被验证，但像OpenAI等机构生成的大量数学推导成果表明，AI系统已具备辅助甚至主导复杂问题求解的能力。这使得原本依赖人类长期研究的难题变得可被加速攻破。

以太坊联合创始人Vitalik Buterin也回应称，即便是目前被认为具备量子抗性的格密码体系，也可能因AI带来的新数学洞察而被削弱。但他强调，不应引发恐慌性迁移，以免造成非必要损失。

链上公钥暴露程度成关键变量

据估算，截至2026年3月1日，已有超过34%的比特币地址在链上直接暴露了公钥信息。这意味着这些资产若在未来遭遇量子攻击，将处于更脆弱位置。

然而，并非所有地址都同等风险。部分新型地址（如使用Taproot或仅在花费后才暴露公钥的结构）仍可隐藏公钥，从而降低被瞄准的可能性。对于大额持有者而言，优先使用未暴露公钥的新地址，成为一项基础防御策略。

比特币正在构建多层次应对机制

为应对潜在威胁，多个技术提案正在推进。其中最受关注的是BIP-360，提出引入Pay-to-Merkle-Root（P2MR）输出类型，旨在减少对公钥路径的依赖，从而缩小攻击面。

另一项更激进的方案是BIP-361，设想在引入真正后量子签名机制后，逐步停止接受旧式签名格式，引导用户完成迁移。这两个提案目前均处于草案阶段，尚未部署至主网。

金融与技术界的联动日益增强。包括BlackRock、Coinbase在内的多家机构已加入一个规模达1500万美元的联盟，专门支持比特币量子安全研究。与此同时，政府层面的研发投入亦持续加码，显示出这一议题已从技术讨论上升为跨领域战略议题。