作者:HIBKI,加密城市
BTQ 测试网落地 BIP 360 技术 比特币的量子防御工程,正从白皮书走向实际运作的基础设施。 加拿大区块链公司 BTQ Technologies 近日宣布,已在比特币量子测试网(Bitcoin Quantum Testnet)v0.3.0 版本中,完成比特币改善提案 360(BIP 360)的首次完整部署。 尽管 BIP 360 在更广泛的比特币生态系统中仍处于草案阶段,尚未进入正式的核心开发者审查流程,BTQ 已抢先将其转化为可测试的即时基础设施,供开发人员、矿工与研究人员在实际环境中评估抗量子交易的运作方式。 据 BTQ Technologies 称,已有超过 50 名矿工加入,测试网专有代币 BTQ 的区块已挖出超过 10 万个。此外,一个活跃的开源社区也已形成,超过 100 名密码学家、开发者和矿工参与其中。
为什么 BIP 360 重要?
要理解 BIP 360 的意义,必须回溯至 2021 年启用的 Taproot 升级。
Taproot 是比特币扩容路线图的核心基础,支撑了闪电网络(Lightning Network)、 BitVM 与 Ark 等重要创新,被广泛视为比特币下一代应用的关键基础设施。然而,Taproot 的金钥路径花费(key path spend)机制有一个潜在风险,可能将用户公钥暴露在链上。
在拥有足够强大量子电脑的未来,暴露的公钥可能受到秀尔算法(Shor’s Algorithm)的攻击。理论上,攻击者得以从公钥反推私钥,进而伪造签章并盗取资金。
BIP 360 提出的解方是引入新输出类型「支付给默克尔根」(Pay-to-Merkle-Root,P2MR)。 P2MR 是一种哈希树结构,直接承诺到脚本树的默克尔根,不再依赖内部钥或微调操作,等于在保留 Taproot 脚本功能的同时,切断了产生量子脆弱性的路径。
图源:GitHub | BIP 360 的 P2MR 技术说明
测试网 v0.3.0:从概念到可执行基础设施 根据 BTQ 的技术说明,此次 BIP 360 实作包含完整的 P2MR 共识规则,采用 bc1z 地址格式(bech32m 编码)的隔离见证第 2 版输出,并整合了默克尔根承诺验证与控制区块验证机制。 值得关注的是,测试网在 P2MR tapscript 环境中启用了全部 5 个 Dilithium 后量子签章操作码。 Dilithium 是美国国家标准暨技术研究院(NIST)已完成标准化的后量子数字签章算法,其导入意味着测试网已具备真实的抗量子签章验证能力,而非仅是概念示意。 在工具支持方面,此次发布提供完整的命令行界面(CLI)钱包工具与完整的 RPC 支持,用户已可在测试网上执行 P2MR 交易的建立、注资、签署、广播与确认全流程,具备端对端的完整功能验证。
量子威胁真实存在,但并非立即危机 目前业界对于量子威胁的讨论已经两极化,有一派是认为威胁距今数十年的乐观派,另一派则是鼓吹「Q-Day 即将来临」的末日论者。 Galaxy Digital 研究主管 Alex Thorn 近日接受《CoinDesk》采访时指出,比特币面临的量子威胁确实存在,但目前仅影响特定的暴露钱包,并不构成对整体网络安全的立即威胁,风险是真实且已被认知的,而最有能力解决这个问题的人,正在积极处理之中。
在比特币网络上,目前只有公钥已暴露于链上的资金才存在脆弱性,常见情形包括:用户重复使用地址、部分托管机构采用偷懒的操作方式,或资金仍存放在较旧的地址格式中。 安全研究机构 Project Eleven 估计,约有 700 万颗比特币属于这类潜在暴露范畴,但在目前公开已知的量子运算能力下,这些资金仍属安全。 即便以乐观估计,目前也只有极少数高度专业化的研究机构,有能力在可预见的未来实现突破性的量子运算能力。
BIP 360 能走多远? BTQ 的测试网部署固然是一个里程碑,但要让 BIP 360 真正成为比特币网络的防护层,前方仍有漫长的路要走。 BIP 360 目前仍处于草案阶段,能否进入正式的比特币改善提案审查流程,并获得矿工与比特币核心开发者的广泛支持,将是观察这项升级能否落地的关键指标。 比特币社区向来对协议变更采取谨慎立场,Taproot 本身从提案到启用就历时多年,而抗量子升级涉及的密码学迁移复杂度更高,治理层面的挑战同样不容低估。 对投资者与从业者来说,比较务实的态度是,持续追踪 BIP 360 在开发社区的进展与共识形成过程,而非仅凭测试网部署的消息,就对抗量子升级的时程做出过早的判断。