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《播客第223期——“量子日”将至:比特币与以太坊如何备战量子计算机时代》

2025-11-20 16:27:17
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量子计算机时代的区块链安全

最新研究报告围绕"量子计算机时代的区块链安全"展开深度探讨。本期内容聚焦比特币、以太坊等主流区块链如何应对量子计算机威胁(Q-Day)对密码系统根基的冲击,核心关键词包括量子计算机、Q-Day以及后量子密码学(PQC)。

量子计算的颠覆性威胁

量子计算机的发展正动摇区块链的安全模型。当前多数安全系统依赖椭圆曲线密码保护私钥,而量子计算机能在数分钟内完成逆向运算的理论可能性已引发担忧。若这种理论威胁成为现实,比特币和以太坊用户资产恐面临大规模盗取风险。

后量子密码学的三重防护

后量子密码学(PQC)通过三个层级为区块链提供保护:Kyber算法保障交易所API及节点间通信的对称加密安全;Dilithium算法确保仅私钥持有者可完成交易签名,防止资产盗取;SPHINCS+算法则维护区块链记录完整性,有效防范数据篡改。

两条差异化的升级路径

比特币与以太坊基于不同理念推进PQC转型:比特币秉持不可变性原则,提出BIP-360混合签名方案,在保留现有ECDSA地址体系的同时并行新PQC地址,但面临数亿钱包迁移困难及网络分裂风险;以太坊依托灵活账户结构,通过EIP-4337智能账户体系实现用户端自主切换PQC算法,并持续通过多项提案测试应用方案。

迫在眉睫的转型竞赛

专业机构数据显示,约20-30%比特币地址的公钥已处于暴露状态,将成为Q-Day首当其冲的攻击目标。相较于互联网企业已启动的PQC转型实践,区块链领域仍处于测试论证阶段。治理协调问题正超越技术本身成为最大挑战,未来生存之争将取决于安全转型的效率与效果。

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