作为全球约5%比特币的托管机构,Coinbase近日发布了其推进比特币网络向“后量子安全”过渡的技术路线图。公司指出,这一过程将面临显著复杂性,预计耗时数年,且不仅涉及签名算法更替,还需保障已暴露与新生成资产的安全性,同时兼容比特币有限的区块空间和机构级托管需求。
Coinbase强调,应在具备密码学意义的量子计算机(CRQC)正式出现前启动准备。其博客文章明确表示,共识机制调整与生态迁移周期漫长,因此当前正是开展开放讨论的关键窗口。尽管该文件并非最终立场,但作为最大托管商之一提出的首份具体路径,具有重要参考价值。
核心策略是将资金存储结构(输出类型)与签名算法分离。此举可实现后量子方案的独立引入与替换,无需重构整个系统。推荐方案包括BIP 360中的P2MR及P2TRv2,两者均支持延迟公钥披露,并为未来算法预留扩展空间。
在过渡阶段,建议采用“1-of-2”混合输出模式——同一笔资金同时绑定经典密钥(如ECDSA或Schnorr)与后量子密钥。用户可继续使用现有方式,必要时切换至抗量子签名。此外,公司提议建立标准化算法评估集,涵盖ML-DSA、SLH-DSA、FN-DSA等主流候选,并关注紧凑型方案如SHRINCS。特别提醒:状态依赖型方案存在重用风险,可能导致签名伪造。
最棘手的问题来自那些可能永远无法更新的存量资产。这些包括永久公开公钥的pay-to-public-key输出、重复使用的地址、休眠钱包以及早期比特币持有者余额。此外,若在量子攻击尚未被广泛认知时已有隐蔽盗窃发生,相关资金也将处于高危状态。
这与欧洲刑警组织此前揭示的暴露密钥问题高度相似。Coinbase指出,任何救援机制(如基于种子恢复、零知识证明或速率触发器)本身必须具备量子安全性,否则可能成为攻击入口。该议题虽未纳入本次路线图主干,但公司将视其为与签名升级并行推进的重要课题。
凭借其5%的托管份额,Coinbase在此次讨论中拥有关键话语权。公司正在同步升级自身系统,召集开发者,并通过比特币安全联盟(Bitcoin Security Consortium)推动开源协作。其建议反映了小型提案常忽略的实际需求:支持多方计算(MPC)、恒定时间实现与跨平台确定性验证。
相比之下,状态依赖型方案在多节点环境下易引发独占锁,影响服务可用性,对交易所尤为不利。尽管部分项目如Zcash已在2024年初公布量子应对计划,但整体社区仍未达成统一标准。未来关键在于,是否能在P2MR或P2TRv2风格输出格式上形成共识,并制定出全节点、钱包与托管商均可运行的短名单方案。