比特幣若面臨足以破解私鑰的量子電腦,除了凍結脆弱資金,還能如何應對?開發者 Cory Fields 提出另一條思路:要求轉移這類資金的人先拿自己的比特幣作抵押,讓竊賊即使破解私鑰,也可能賠上本金。
依據 Decrypt 於 2026 年 11 月 8 日 22:01:03(UTC+8) 刊出的報導,Fields 在 11 月 4 日的比特幣開發郵件論壇貼文中,提出「量子地雷」與兩種拍賣機制。他將這些構想稱為思想實驗,並非已完成的比特幣升級方案。以下內容保留該報導當時的時間背景;截至報導刊出,這些保護機制均尚未存在於比特幣中。
威脅從哪裡來:公開金鑰與量子破解
比特幣持有人使用私鑰授權交易,網路則透過對應的公開金鑰驗證簽章,不必得知私鑰。
現有傳統電腦無法在實際可行的條件下,從公開金鑰反推出私鑰。但足夠強大的量子電腦可能利用 Shor 演算法做到這一點,讓攻擊者如同持有人一般花費資金。
不同資金的暴露程度並不相同:部分較早期的比特幣輸出已公開金鑰,某些較新的格式也會揭露公開金鑰;另一些地址則直到花費時才會公開。
研究人員將具備這種攻擊能力的量子電腦出現之日稱為「Q-Day」。截至原報導刊出,尚無公開展示的機器能以這種方式竊取比特幣,也沒有人確切知道何時會出現。
量子地雷:用預先埋下的證明領走攻擊者抵押品
Fields 的第一個構想,是讓持有人在 Q-Day 之前準備一份隱藏的所有權證明。
以原報導的 1 BTC 範例來看,流程如下:
- 事先留下承諾。 持有人建立一筆金額很小、具抗量子能力的獨立比特幣輸出,內含隱藏證明,證實自己在量子竊盜尚不可行時就控制原本的私鑰。外界能看到這筆小額輸出,卻看不到其中的證據,也無法辨認它是否為陷阱。
- 轉移舊資金必須提供抵押。 未來攻擊者即使破解舊私鑰,也不能直接拿走那 1 BTC;依構想中的規則,必須從具抗量子能力的錢包再投入自己的 1 BTC。
- 資金進入挑戰期。 合計 2 BTC 進入受限制的輸出,攻擊者必須等待挑戰期結束才能自由花費。Fields 舉例的期限為 30 天。
- 原持有人出示證明。 若持有人發現交易並及時揭露 Q-Day 前留下的證明,網路便允許其將完整的 2 BTC 轉往預先承諾的抗量子地址:其中包括原本的資金,以及攻擊者的抵押品。
這套設計的關鍵,是攻擊者事前無法知道哪些舊錢包埋有「地雷」。即使成功破解私鑰,也可能反而損失 1 BTC。
但同一規則也會限制合法持有人:若要在 Q-Day 之後正常轉移自己的舊資金,也必須提供等額抵押。沒有額外 BTC 的人,可能因此難以動用自己的積蓄。
遺失私鑰的資金:質押拍賣不等於找回資產
量子地雷有明確前提:持有人必須在 Q-Day 前準備,並在挑戰期內及時揭露證明。因此,它無法保護私鑰已遺失的資金,包括部分被普遍認為已無法存取的早期比特幣持有部位。
Fields 的第二個構想是「質押拍賣」(staked auction)。參與者可在 Q-Day 前鎖定具抗量子能力的比特幣,並針對某個預期會遭攻擊的舊錢包,秘密登記出價。
原報導以一個看似遭棄置、持有 50 BTC 的錢包為例:未來攻擊者試圖轉走資金,並另交 50 BTC 作為抵押;拍賣期間,事前提交出價的人便能挑戰這次轉移。
在 Fields 的例子中,成功挑戰者可取得攻擊者的一部分抵押品,而原本脆弱的資金會被銷毀,不會交給出價者。目的不是把資金歸還失聯持有人,而是讓竊賊無法穩定獲利。
Sats 拍賣:最高出價者拿幣,次高者付錢卻無所得
第三個構想稱為「sats 拍賣」,不要求事先質押。當有人花費脆弱資金時,就會觸發競價:
- 最高出價者取得資金,但須扣除自己的出價。
- 次高出價者也必須支付出價,卻拿不到任何資金。
這類規則可能讓競標者因不願白白承受損失而持續加價。Fields 的思路是:如果開啟競價可能造成比預期竊得資金更高的成本,攻擊者或許就不願啟動交易。
不過,原始貼文尚未釐清拍賣款項如何分配,甚至連希望拍賣最終達成什麼結果,都仍有未決之處。
不直接凍結舊資金,代價是什麼?
應對量子風險的一種方案,是設定遷移期限,之後限制舊錢包花費。這或許能防止竊盜,卻也可能永久鎖住未及遷移的合法持有人。
Fields 探索的是另一種取捨:讓舊資金仍有機會被花費,但轉移必須付出成本,並接受挑戰。
問題在於,若合法持有人與量子竊賊都能產生相同的有效簽章,比特幣本身無法分辨兩者。這些機制因此可能帶來嚴重代價:合法持有人需要大額抵押;不活躍的持有人可能錯過異議期限;拍賣也可能銷毀仍在世、只是暫時離線者的資金。
距離實作仍有哪些缺口?
要落實上述構想,比特幣首先需要具抗量子能力的資金持有與花費方式,錢包也必須支援隱藏的所有權承諾。共識規則則須能執行抵押、等待期、特殊復原交易與拍賣。
開發者還需就啟用時間、抵押金額,以及落敗出價和剩餘資金的處理方式取得共識。
Fields 認為,部分機制可能透過軟分叉引入,但尚未提供詳細設計。截至原報導刊出,他也未公布實作或啟用時程。因此,這些構想應被理解為量子風險下的機制探索,而不是已可使用的錢包保護功能。
原文來源:Decrypt:This Bitcoin Developer’s Idea Would Make Quantum Attacks a Losing Bet
原文發布時間:2026 年 11 月 8 日 22:01:03(UTC+8)。