Coinbase 启动全面后量子密码升级:PQ-CoreKMS 预计一年内落地,并与斯坦福举办比特币开发者工作坊

更新于 2026年7月23日

Coinbase 启动全面后量子密码升级:PQ-CoreKMS 预计一年内落地,并与斯坦福举办比特币开发者工作坊

量子计算对加密安全团队来说,已经不再只是纯粹的学术问题。尽管如今的实际攻击仍然遥不可及,但区块链行业正开始把后量子密码学视为一项路线图任务,而不是遥远的研究课题。

Coinbase 现在已经公布了一项面向量子时代的广泛准备计划。根据 Coinbase 首席信息安全官 Jeff Lunglhofer 近期发表的文章,公司正在并行推进三条路径:升级内部密钥基础设施、与比特币研究人员和开发者协作,以及为整个行业的量子安全工作提供资源支持。

对于加密用户、开发者和托管方而言,信息很明确:后量子迁移不会一蹴而就。它需要多年的协议设计、钱包支持、基础设施变更、用户教育以及谨慎执行。

为什么量子计算对加密行业很重要

大多数公有区块链依赖的密码学假设,在经典计算机面前一直表现良好。比特币、以太坊以及许多其他网络都使用椭圆曲线密码学来进行数字签名。这些签名让用户能够在不暴露私钥的情况下证明自己对资金的所有权。

一台足够强大的量子计算机可能会改变这一模型。最早在 20 世纪 90 年代提出的 Shor 算法,在理论上可以让大规模量子计算机破解广泛使用的公钥密码系统。这并不意味着比特币或以太坊今天就“被攻破”了,但这确实意味着,在量子硬件达到危险阈值之前,行业必须提前做好准备。

这一点尤其重要,因为区块链系统很难升级。与中心化软件不同,公有网络需要核心开发者、矿工或验证者、钱包、交易所、托管机构、各类组织和用户之间广泛协调。如果需要采用量子安全的签名方案,那么迁移路径必须在风险变得紧迫之前就设计并测试完成。

更广泛的网络安全社区也已经在朝这个方向前进。美国国家标准与技术研究院已经敲定了首批后量子密码学标准,其中包括旨在抵御经典攻击和量子攻击的基于格的算法。这些标准是加密行业的重要参考点,尽管区块链的具体实现挑战与传统企业系统仍然不同。可参见 NIST 关于其后量子密码学项目的概览。

Coinbase 的第一条路线:构建 PQ-CoreKMS

Coinbase 计划中最具体的部分,是开发 PQ-CoreKMS——其内部密钥管理系统 CoreKMS 的后量子版本。

密钥管理是加密基础设施中最敏感的层级之一。对于大型交易所和托管机构而言,签名系统必须在保持可靠性、操作控制和可审计性的同时,规模化保护资产安全。Coinbase 的计划表明,PQ-CoreKMS 将支持一条自动化签名流水线,并结合多种安全技术,包括安全隔离区、秘密共享和阈值密码学。

其目标不是立即把后量子签名格式强行应用到现有区块链上。相反,Coinbase 正在准备一种基础设施,使其在网络开始采用不同的后量子签名算法时能够提供支持。这个区别很重要。托管机构无法单方面让比特币或以太坊变得量子安全,但它可以确保在协议层选项可用时,自己的内部系统已经准备就绪。

Coinbase 预计 PQ-CoreKMS 的第一个版本将在一年内交付。在接下来的两到三年里,公司计划推进更完善的面向后量子方案的多方计算能力,包括基于格的密码学。

这份时间表反映了一个现实情况:后量子密码学并不只是把一种算法替换成另一种算法那么简单。签名大小、验证成本、交易格式、硬件限制、网络带宽、地址设计以及用户迁移,都会成为工程问题的一部分。

绘制密码攻击面图谱

Coinbase 方法中的第二个主要元素,是对密码学依赖关系进行内部清点。

大型加密公司依赖的不仅仅是区块链签名这一层密码学,还包括多层密码学机制。这些机制可能涵盖认证系统、内部消息传递、托管流程、加密备份、API 基础设施、安全通信以及合规系统。量子抗性计划必须识别密码学被用在什么地方、每个系统暴露程度如何,以及迁移会有多困难。

据报道,Coinbase 正在根据以下几个因素对这份清单进行优先级排序:

  • 该系统对安全性或可用性有多关键
  • 它对外部攻击者的暴露程度有多高
  • 迁移起来会有多复杂
  • 哪些量子计算里程碑会触发行动

这种基于里程碑的规划很重要,因为量子风险的时间点仍然不确定。过早反应可能会带来不必要的复杂性,而等待太久则可能让系统几乎没有时间适应。成熟的策略需要清晰的决策点,而不是模糊的假设。

对于区块链网络来说,挑战更大。一些公钥可能已经在链上可见,尤其是在某个地址此前已经发生过资金支出的情况下。在未来的量子风险场景中,暴露的公钥可能会比未使用过的地址更敏感。这也是为什么比特币长期以来一直不鼓励地址复用,以及为什么关于量子的讨论往往不仅聚焦于密码算法,还会关注迁移机制和用户行为的原因。

这对 Base 和以太坊意味着什么

Coinbase 还表示,其以太坊二层网络 Base 也被纳入后量子规划流程。

Base 受益于以太坊的安全模型,因此其长期量子防护姿态将与以太坊一层的路线图紧密相关。如果以太坊引入后量子签名选项,或者引入更广泛的账户抽象模式以支持新的认证方案,那么二层生态就可以继承或适配这些防护措施。

不过,二层网络也有自己的组成部分。排序器、桥、治理系统、跨链消息传递、账户基础设施以及升级机制,可能都需要单独分析。因此,二层网络的量子安全未来,将同时依赖以太坊基础层的进展,以及每个扩容网络自身的具体运维设计。

以太坊的账户抽象工作在这里很相关,因为它可能让钱包认证方式随着时间推移变得更加灵活。智能合约账户不必永远被锁定在一种签名方案上,而是有可能支持新的验证逻辑。随着后量子钱包设计逐渐成熟,这种灵活性可能会变得非常有价值。开发者可以通过 以太坊路线图 及相关研究渠道关注更广泛的协议讨论。

与斯坦福大学合作举办比特币开发者研讨会

Coinbase 公开层面的第二项举措,是计划于 8 月与斯坦福大学联合举办一场比特币开发者研讨会。预计此次会议将汇集 Bitcoin Core 贡献者、密码学家、研究人员和行业工程师,共同讨论后量子迁移路径。

这一步很有意义,因为比特币的升级流程本身就刻意保持保守。对比特币签名系统的任何改动都必须经过极其谨慎的评估。该网络的价值主张依赖于稳定性、可预测性和广泛的社会共识。即使某个技术提案看起来很有前景,它仍然需要经过审查、实现、测试、钱包采用、矿工和节点运营者支持,以及用户信任。

一个聚焦的工作坊可以帮助社区厘清几个棘手问题:

  • 对比特币来说,哪些后量子签名方案是现实可行的?
  • 更大的签名会如何影响区块空间和手续费?
  • 迁移应当是可选的、分阶段的,还是最终必须强制进行?
  • 用户如何在不制造新的攻击窗口的情况下安全转移资金?
  • 由旧的或已暴露的公钥控制的币应当如何处理?
  • 应该如何将诸如 BIP-360 之类的提案与其他替代方案进行评估?

其目的并不是急于把某个解决方案匆忙推入比特币,而是在行业面临截止期限之前,建立对各种权衡取舍的共同理解。这正是高风险密码迁移应当遵循的方式。

比特币安全联盟与行业资金支持

Coinbase 作为创始成员之一,也参与了比特币安全联盟。这是一个专注于支持比特币长期安全的新倡议。据报道,该联盟已获得来自九家机构、总额 1500 万美元的三年期资金承诺,其中包括主要资产管理机构和比特币基础设施公司。

这笔资金很重要,因为比特币开发本质上是一个公共品问题。该网络保护着一个规模庞大的全球资产,但许多维护和改进它的开发者并不受雇于某一家能够独享全部收益的公司。量子就绪这类长期问题,需要持续的研究、审查和工程投入。

预计 Coinbase 的贡献将同时包括资金支持和直接的工程工作。这种组合很重要。资助可以帮助独立开发者专注于深入的协议研究,而来自大型基础设施运营方的工程支持则有助于测试现实中的实现约束。

更广泛的启示是,量子安全不能外包给某一家公司。比特币、以太坊以及更广泛的加密生态系统都是共享系统。它们的长期韧性取决于研究人员、协议维护者、钱包开发者、交易所、托管机构、矿工、验证者和用户之间的协调。

为什么后量子迁移对区块链来说更难

传统软件系统通常可以通过集中式部署轮换证书、更新加密库,或更改身份验证方法。区块链则不同。

公共区块链必须在保留旧状态的同时,允许未来升级。它必须避免破坏现有用户。它必须防止攻击者利用迁移过程中的混乱。它还必须保持去中心化,并让普通节点能够以可承受的成本完成验证。

后量子签名往往也比当今的椭圆曲线签名更大。这会影响交易大小、手续费市场、区块传播、归档存储以及硬件需求。有些方案在验证上可能高效,但签名成本较高;另一些方案则可能有不同的假设或实现风险。

用户层面同样存在挑战。如果某个网络引入量子安全地址,用户就需要理解何时以及如何转移资金。交易所和托管机构需要操作流程。钱包需要清晰的界面。开发者需要测试工具。索引器、区块浏览器、税务软件、支付处理器以及机构系统也都可能需要更新。

简而言之,后量子密码学不仅仅是一次密码学升级,而是一场生态系统迁移。

加密用户今天应该做什么

对普通用户来说,最重要的一点是保持现实判断。针对比特币或以太坊的量子攻击,在今天并不是现实可行的消费者级威胁。没有必要恐慌、冲动转移资金,或相信任何声称提供紧急「量子防护」替代方案的人。

不过,用户现在仍然可以提升自己的安全水平:

  • 在可能的情况下避免重复使用地址,尤其是在比特币上。
  • 保持钱包软件和固件更新。
  • 采用稳健的自托管做法,并将恢复短语离线妥善保存。
  • 谨防利用量子相关恐惧进行钓鱼的攻击活动。
  • 关注可信的协议开发进展,而不是社交媒体上的危言耸听。
  • 理解真正的量子安全必须在网络层面得到支持。

硬件钱包在当今的威胁模型中依然很重要,因为它们有助于将私钥与联网设备隔离开来。但如果底层协议仍然使用传统签名方案,没有任何钱包能够单枪匹马让区块链具备抗量子能力。负责任的做法,是将当下强有力的密钥保护与对未来网络升级的准备结合起来。

OneKey 的定位

OneKey 专注于安全的自托管、开源透明度以及离线私钥保护,这与用户当下所需的安全原则高度契合。随着行业为后量子密码学做准备,用户目前最实际的行动仍然是保护密钥免受现有风险的影响:恶意软件、网络钓鱼、恶意授权、助记词泄露以及设备被入侵。

当主要网络最终采用后量子标准时,钱包生态系统将需要支持新的地址类型、签名流程以及迁移工具。在此之前,硬件钱包有助于用户降低最常见的攻击面,同时保持对资产的控制权。

结论

Coinbase 的后量子路线图意义重大,因为它将量子准备视为一个工程与协作问题,而不是营销口号。PQ-CoreKMS、内部加密资产清单工作、Base 规划、斯坦福比特币工作坊,以及对比特币安全联盟的支持,都指向同一个方向:加密安全必须在威胁迫在眉睫之前提前做好准备。

这个行业不需要恐慌。它需要研究、标准、测试、资金,以及审慎的迁移设计。

量子计算可能会缓慢到来,然后突然加速。对于需要长期运行数十年的区块链网络来说,准备工作必须从现在开始。

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