加密货币交易所 Coinbase 发布了保护比特币免受量子计算机潜在威胁的技术建议。该公司认为，现在就应开始准备，因为升级网络并过渡到新的加密标准可能需要数年时间。
本文翻译自原文。点击此处阅读由我们的通讯员撰写的原文.
根据 Coinbase 网站 上的声明，这家持有约5%比特币总供应量的交易所已经在调整其基础设施，以应对未来的量子威胁。然而，挑战并不仅限于引入能够抵御量子攻击的新型数字签名。
Coinbase 提议如何保护比特币
据该公司介绍，此次升级应保护新创建和现有的比特币资金，包括存放在公钥已暴露地址中的资金。同时还必须考虑区块链容量有限的问题，保留交易的独立验证能力，并确保兼容普通钱包和机构托管系统。
Coinbase 的主要提议之一，是将资金存储结构与签名算法分离。这样一来，无需彻底重新设计系统，就能引入新的加密解决方案或替换过时的方案。该交易所认为 P2MR（BIP-360）和 P2TRv2 是很有前景的选项。
该公司还支持逐步过渡到抗量子密码学。例如，钱包持有者可以采用混合系统，为访问同一笔资金提供两种替代方式：使用传统的 ECDSA 或 Schnorr 签名，或使用能够抵御量子攻击的新算法。
仍面临哪些挑战
Coinbase 还强调了加密算法本身的特性。据该交易所介绍，使用需要存储此前操作信息的签名系统时，也应提供不具备这一要求的替代方案。管理此类系统状态时出现错误，可能造成漏洞，使攻击者能够伪造签名。
另一个重要要求是兼容多方计算（MPC）。这项技术允许多个参与者共同分担加密密钥操作，从而降低密钥遭到泄露的风险。Coinbase 认为，这对于持续面临网络攻击的大型机构尤为重要。
丢失或无法访问的比特币构成了另一项挑战，因为其持有者可能无法将资金转移到受到新保护的地址。Coinbase 承认，解决这一问题需要广泛讨论，但认为这不应延误抗量子签名的开发。
为什么准备工作不能等待
Coinbase 强调，必须在能够破解现代加密算法的量子计算机出现很久之前就开始相关工作。修改比特币共识规则需要网络参与者进行协调，而之后对钱包和基础设施的升级可能耗时数年。
该交易所认为，即使进入量子计算时代，比特币仍能保持最受信任加密货币的地位。为实现这一目标，开发者、基础设施运营商及其他市场参与者需要就技术方案及其实施顺序达成一致。
Coinbase 尚未提出升级网络的最终路线图。该公司希望其建议能为开发者之间的讨论奠定基础，并帮助比特币在不牺牲安全性或去中心化的情况下，为潜在威胁做好准备。
为什么量子计算机会对比特币构成威胁
量子计算机带来的主要威胁，在于其可能破解支撑比特币安全性的加密算法。足够强大的量子计算机可以从公钥推导出私钥，使攻击者能够访问其他用户的资金并在未经授权的情况下转移资金。那些公钥已经暴露在区块链上的地址尤其容易受到攻击。
不过，目前的量子计算机还不够强大，无法实施此类攻击。但其发展仍为加密货币带来了长期风险，因为过渡到新的安全算法需要对钱包、基础设施以及比特币网络本身进行大规模升级。这正是 Coinbase 呼吁在威胁成为现实之前很久就开始准备的原因。
作为提醒，Ethereum 已承诺在2029年前实现抗量子攻击能力 。
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