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迈向量子安全的未来
由领先的加密货币交易所运营的BNB链，已在其区块链上测试了抗量子加密技术。该试验显示，实现针对量子威胁的高级安全性可能会导致网络速度显著下降，这为区块链基础设施的未来提出了关键问题。
作为按交易量计算最大的以太坊兼容链之一，BNB链的实验为高性能、大众化区块链在未来几年如何应对量子安全升级提供了宝贵的见解。研究结果突显了整个行业在后量子转型中所面临的技术机遇与瓶颈。
核心技术与安全实践
在此次最新的概念验证测试中，BNB链的两个核心基础组件——用于交易签名的ECDSA算法和验证者使用的BLS12-381方案——被替换为后量子替代方案。这一更改使得网络的交易吞吐量从每秒4,973笔下降到2,997笔，跌幅约为40%。抗量子签名体积的大幅增加，显著扩大了链上的数据量。
大多数区块链利用ECDSA算法，让用户通过私钥签署交易来证明钱包所有权。BLS12-381则在验证者之间用于确认区块有效性并更新链状态。两者都依赖于椭圆曲线密码学。专家警告，未来足够强大的量子计算机利用秀尔算法等工具，可能在某天破解这种保护。
网络间的替代方案
测试期间，单笔交易的大小从约110字节膨胀至2.5千字节，而平均区块大小则从130KB激增至近2MB。由此产生的速度下降可归因于这些大型传输造成的数据拥塞，而非验证者自身的瓶颈。
得益于数据压缩技术，处理区块确认和链更新的验证者系统受到的影响较小。真正的挑战源于添加到每笔支付中的过大的后量子数字签名，它们堵塞了网络容量。
寻求量子抗性并非BNB链独有。比特币开发者正在致力于像BIP-360这样的长期升级，以期原生集成量子安全特性。其他研究人员则推广虽成本高昂但紧急的、可在现行规则内运作的解决方案。
在以太坊上，一个更全面、渐进的方法正在进行中。相关基金会已宣布了一项后量子安全计划，旨在逐步升级钱包、验证者基础设施和核心网络组件。以太坊的目标不是突然转变，而是可持续的、分阶段的适应。
另一知名公链则选择快速行动，其创始人宣布将于2024年第二季度推出抗量子测试网，随后在第三季度部署主网。这一快速推进战略旨在将该协议打造为主要区块链中的量子安全领导者。
后量子时代：新的权衡
BNB链的实验标志着行业辩论进入新阶段。核心问题已不再是区块链能否防御量子攻击，而是实现这些防御需要以多少速度和效率为代价。
正如BNB链技术报告所指出的，抗量子安全机制可能在高容量区块链上引入显著的性能缺陷，迫使行业在近期内努力应对复杂的权衡。
后量子挑战如今已成为区块链开发者和用户关注的核心。随着量子计算的发展，如何在强大的未来防护与快速、廉价转账的需求之间取得平衡，将塑造该领域的下一个篇章。
