Coinbase 的量子安全比特幣方案

作者：@davewardonline 來源：X，@Bankless 翻譯：善歐巴，金色財經

新地址、新簽名，以及一套針對「永不行動」的幣的方案：這就是 Coinbase 認為比特幣需要的東西。

周二，Brian Armstrong 分享了 Coinbase 關於讓比特幣為量子計算機做好準備的最新思考。

這是今年 1 月啟動的一項推進的最新一步。當時 Coinbase 成立了獨立的量子諮詢委員會，成員包括 Scott Aaronson、Dan Boneh 和 Justin Drake 等研究者。7 月，它又與貝萊德、富達、Strategy 等一起發起了比特幣安全聯盟，承諾三年內投入 1500 萬美元用於比特幣安全研究。

現在，Coinbase 闡述了它對量子安全比特幣需要什麼的理解，從新地址、新簽名，到遷移現有比特幣的方案。

讓我們深入看看。

構建一個可以持續演進的升級

Coinbase 的核心思路，是把「容器」和「簽名」分開：前者是持有比特幣的地址類型，後者是解鎖這些比特幣的方法。

由於沒人知道哪種量子安全簽名長期來看最安全、最有效，Coinbase 希望地址設計能支持不同方法，而不必每次密碼學變化都重新設計。

Coinbase 提出兩種可能路徑：BIP-360（P2MR），一項草案升級，將引入一種旨在降低量子攻擊風險的新比特幣地址類型；以及 P2TRv2，另一種可支持量子安全簽名的地址設計提案。

兩者都能提供 Coinbase 想要的靈活性，但單靠任何一個都不是完整方案。尤其是 BIP-360，仍需要額外升級才能支持量子安全簽名。

Coinbase 還提出了混合地址，允許用戶用今天的簽名或量子安全簽名花費同一筆資金。

但有個問題：只要舊的簽名方式仍然可用，這些資金就仍然容易受到量子攻擊。混合地址可以緩解過渡期的壓力，但不是永久方案。

選對簽名

在把靈活性確立為地址設計的核心原則之後，下一個問題是：比特幣應該採用哪種量子安全簽名。

Coinbase 列出四個候選：

• ML-DSA：一種標準化、較為全面的方案，使用基於格的密碼學，這類數學被認為能抵禦量子攻擊，但簽名體積較大。

• SLH-DSA：同樣已標準化，使用成熟的密碼學哈希函數，但簽名更大。

• FN-DSA（Falcon）：簽名更小，但更難安全實現，且仍在等待標準化。

• SHRINCS：一種實驗性的、面向比特幣的設計，簽名更小，但需要更謹慎的密鑰管理。

最大的取捨是體積。量子安全簽名比今天的大得多，會占用更多區塊空間，可能降低交易容量並推高手續費。

因此 Coinbase 建議從安全性、成本、速度、硬體錢包兼容性，以及遷移易受攻擊 BTC 所需時間這幾個維度來評估它們。

另一個擔憂是某些簽名的管理方式。

有狀態簽名要求用戶追蹤自己已經用過哪些簽名密鑰。意外重複使用一個密鑰——比如在恢復過時的錢包備份之後——可能讓他人偽造簽名並盜走資金。

那為什麼還要用？效率。有狀態簽名可以顯著更小，從而可能降低手續費。但這帶來額外風險，所以 Coinbase 主張比特幣也應支持無狀態簽名，後者不需要這種記錄。

最後，Coinbase 還在推動支持面向機構託管方的簽名方案。許多託管方依賴多方簽名，即把私鑰控制權分散到多台機器上。

某些基於格的方法可能更適合這種設置，因此兼容性也是考量因素。

當然，Coinbase 在這裡有自己的商業利益。作為比特幣最大的託管方之一，它希望方案能兼容自己的安全基礎設施。但考慮到機構持有的 BTC 規模，它們的需求對整個比特幣網路都很重要。

分階段規劃過渡

除了選擇簽名，Coinbase 的目標是為比特幣逐步遷移到量子安全地址制定清晰計劃。

它列出了五個可能步驟：

Coinbase 並未為任何特定結果背書。它的優先事項是評估這些選項，包括未升級的錢包和節點會如何表現，然後再確定最終方案。

單獨處理休眠幣和丟失幣

接下來可能是最具爭議的問題：那些永遠不動的幣怎麼辦？

數以百萬計的 BTC 存放在公鑰已暴露的舊地址中，包括中本聰挖出的那些。有些屬於長期持有者，另一些可能已經永久丟失。

這些幣是量子攻擊的首要目標，尤其是如果有人秘密研發出有能力的計算機，並在行業意識到威脅之前就開始盜取資金。

Coinbase 不主張凍結、救援，也不主張放任這些幣不管。相反，它呼籲把這場爭論與簽名升級分開，這樣圍繞休眠比特幣的分歧就不會拖慢對其他所有人的保護。

對於任何恢復機制，Coinbase 設定兩個條件：

• 必須是量子安全的：僅憑暴露的公鑰，不應能通過恢復機制盜走幣。

• 必須考慮邊緣情況：如果所有者丟失了恢復資訊、系統無法處理需求，或者有人錯過截止日期，怎麼辦？

最終，Coinbase 把這份提案定位為對公開討論的貢獻，而不是最終藍圖。沒有任何一家公司或開發者能決定比特幣的未來，在整個生態中達成共識，可能比開發密碼學本身更難。

來源：金色財經

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