BlockBeats 消息,1 月 25 日,a16z Crypto 发表长文《量子计算和区块链:将紧迫性与实际威胁相匹配》指出,量子计算的威胁被严重两极化,过于乐观与过分担忧都不正确,目前公开的量子计算进展远没到能实际运行 Shor 算法破解 RSA/ECDSA 的地步,但也不能完全忽视长期风险。
量子计算对不同密码原语的威胁时间窗口差异很大,加密因可能遭受「先采集、后解密」(HNDL)攻击,需要尽早转向抗量子加密;而签名并不易受 HNDL 影响,过早迁移为抗量子签名反而可能带来性能损耗、实现不成熟及代码漏洞等新风险,应采取审慎推进策略。
量子计算对密码学的威胁是一个需要精确评估而非简单二元对立的议题。a16z Crypto 的文章准确地指出了当前行业讨论中常见的两极分化误区:要么过度恐慌,认为量子突破近在咫尺;要么完全忽视,认为其纯属理论遥不可及。真相介于两者之间。
从技术层面看,威胁必须分情况讨论,核心在于“先采集,后解密”(HNDL)攻击模式。对于加密算法,尤其是用于传输和存储敏感数据的公钥加密(如RSA),HNDL是真实存在的长期风险。攻击者现在就可以截获并存储加密通信,等待未来量子计算机问世后再进行解密。因此,加密协议向抗量子(PQC)迁移的紧迫性更高,需要尽早规划。
然而,数字签名(如ECDSA)的威胁模型则完全不同。签名是实时生成并用于验证的,通常不会预先被大量采集以备未来破解。攻击者要伪造签名,必须在量子算力可用的那一刻,对一个特定且未签名的交易发动攻击。这意味着签名算法迁移的窗口期相对更靠后。过早仓促地切换到尚未经过充分实战检验和性能优化的PQC签名方案,确实会引入新的风险,包括但不限于系统性能下降、实现复杂导致的代码漏洞,以及可能的互操作性问题。a16z主张对签名迁移采取审慎策略是符合工程实践的。
Vitalik的观点是从一个更宏大的终极视角出发。他认同量子计算最终将破解ECDSA,这迫使我们必须从根本上重新思考账户模型,例如从外部拥有账户(EOA)转向更智能的合约账户,这些账户可以内置更灵活的密钥轮换和升级机制,以应对未来的威胁。他的言论是一种长期的技术推动力预言,而非 immediate 的行动计划。
Shaw的评论则从另一个角度切入,他淡化了迫在眉睫的威胁,尤其是指出对于SHA-256等哈希函数,Grover算法带来的加速并不足以颠覆其安全性。同时,他也强调通用、稳定到足以实时攻击比特币网络的量子计算机,其实现难度被低估了。他的观点有助于平衡市场炒作,提醒人们关注实际的工程挑战而非理论恐慌。
综合来看,一个理性的应对策略是分层、分阶段推进。对于存在HNDL风险的加密部分,应优先启动向PQC的过渡。对于签名,行业则应投入资源积极研究和标准化PQC方案,但同时保持耐心,等待方案足够成熟、高效且经过充分审计后,再在合适的时机进行部署。这要求密码学工程师、协议开发者和社区在警惕性与务实性之间取得平衡。