欧盟执法机构发布两份报告:呼吁各方立即为量子计算威胁做准备
周三,欧盟执法机构欧洲刑警组织(Europol)发布了两份报告,敦促各组织、政策制定者以及加密货币行业现在开始为能够破解广泛使用的加密算法的量子计算机做好准备。
量子计算与加密货币安全
第一份报告题为《量子计算与加密货币》,由欧洲刑警组织的欧洲网络犯罪中心编写。该报告指出,加密货币钱包是“面临量子威胁的主要暴露点”。钱包依赖一对密钥:用于授权交易的私钥,以及网络用于验证交易的公钥。
报告称,足够强大的量子计算机可以从已公开的公钥中推导出私钥,从而使攻击者能够在未经授权的情况下花费资金。这一时刻通常被称为“Q日”。
报告指出,链接区块并支撑挖矿的哈希函数在很大程度上是抗量子的,因为破解256位哈希值所需的运算次数在可预见的技术条件下仍然“高得令人难以置信”。“加密货币不会因量子计算而崩溃”,报告总结道,同时建议采取“主动防御”措施以确保其长期安全性。报告推荐分阶段过渡到抗量子密码学,并加强钱包安全和密钥管理。
对于已经在链上公开了公钥的钱包,事后无法进行加固。报告表示,对于这些情况,“唯一的解决方案是预防性迁移”,即所有者在任何攻击发生之前将资金转移到新钱包中。区块链分析公司Glassnode在5月估计,已有604万枚比特币(占已发行总量的30.2%)其公钥已经暴露。
升级比特币也伴随着自身的成本。美国国家标准与技术研究院(NIST)标准化的后量子签名比比特币目前使用的ECDSA签名大10到120倍,报告称这可能会给区块空间带来过载风险,导致费用上涨和确认速度变慢。报告引用了一项2024年的研究,该研究估计,迁移所有未花费的交易输出至少需要76天的累计停机时间,如果工作量占用每个区块的25%,则可能需要约300天。
报告引用了IBM的技术路线图,该路线图目标是在2029年实现容错量子计算机;同时还引用了一项2025年的调查,调查显示32名专家预计在未来十年内,一台机器在24小时内破解RSA-2048加密的概率在28%到49%之间。
微软同样预计到2029年可实现可扩展的量子计算,而谷歌在3月的研究和9月的一项人工智能辅助竞赛均降低了对攻击比特币所用椭圆曲线密码学所需资源的估算。
今年6月,Coinbase的量子咨询委员会敦促开发人员立即开始进行后量子迁移工作,而Ripple和Stellar开发基金会也发布了迁移路线图。7月,包括贝莱德(BlackRock)、Coinbase和Strategy在内的九家公司承诺在三年内共同投入1500万美元,用于包括量子防御在内的比特币安全研究。
“现在收集,稍后解密”的风险
第二份报告题为《现在收集,稍后解密》(Harvest Now, Decrypt Later),是与西班牙马德里卡洛斯三世大学合作开发的,旨在审查那些今天收集加密数据以便稍后解密的攻击者。报告发现,TLS、SSH和OpenPGP等广泛使用的协议易受攻击,具体风险因配置和密钥管理而异。
报告称,“目前没有明确证据”表明该技术正在被大规模系统性利用。所需的资源使得政府通信和机密商业数据成为最可能的目标。
今年9月,欧盟的三个金融监管机构指出了同样的策略,警告称,能够破解加密的量子计算机的到来时间,可能早于该技术具有任何可行商业用途的时间。欧盟NIS合作组建议成员国在2026年底前采用后量子迁移战略。
关于支付领域,加密货币报告指出,实时拦截带来的量子风险比回溯性解密更为紧迫。报告描述了一种“即时”攻击,即量子计算机在交易公开其公钥与交易被确认之间的短暂窗口期内推导出私钥。
欧洲刑警组织建议成立一个由欧盟委员会领导的工作组,成员包括欧洲刑警组织、欧盟网络安全局(ENISA)和欧盟反洗钱管理局,以定期向政策制定者通报情况。根据第二份报告,美国国家标准与技术研究院提议到2030年弃用当今最常见的公钥配置,并在2035年前逐步淘汰经典公钥密码学。