以太坊(Ethereum)量子安全升級達成 20%　基金會啟動專案應對量子電腦威脅

根據 Ethereum Foundation 於 24 日（當地時間）的最新進展，以太坊(Ethereum)距離完成其應對「量子電腦攻擊」的安全轉型已達 20%。這項轉型被視為加強區塊鏈耐量子攻擊能力的關鍵策略，正式進入全面推動階段。

以太坊基金會加密學專家安東尼奧·山索（Antonio Sanso）在近日的訪談中表示，量子安全技術已從實驗性質的研究階段進入實作層面。他強調：「在量子電腦真正構成威脅之前，以太坊將全面配備應對量子風險的抗量子(post-quantum)安全機制。」

作為行動的一部分，基金會正式啟動名為「Post Quantum」的新團隊，專責量子安全議題，並計劃自 2 月 4 日開始進行雙週制的『All Core Devs PQ Call』會議，由山索主導，聚焦於各項解法的優缺點及技術挑戰。

以太坊全方位升級　涵蓋資料層與共識機制

比起單純更換簽章算法，這項升級涉及執行層(Execution)、共識層(Consensus)及資料可用性層(Data Availability)等系統性調整。山索指出，以太坊各組件需同步進化以應對新威脅，並透露該安全升級其實已在數年前展開，目前估計整體完成度為 20%。雖各層進度不一，但目前多客戶版本的量子安全開發網路(development network)已經運行，詳細執行藍圖也將於近期公布。

基金會研究員賈斯汀·德雷克（Justin Drake）進一步表示，此次升級將確保在無資產損失與無系統中斷的前提下，於數年內完成整體轉換。

評論：本次升級還緊密連結著「精簡以太坊(Lean Ethereum)」理念——一個旨在提升速度、簡化結構並強化去中心化程度的長期項目。抗量子升級與零知識證明技術(ZK)並列為其核心支柱。

以太坊與比特幣策略差異明顯，各有優勢與挑戰

針對抗量子問題，與以太坊基金會積極推動技術革新不同，比特幣(BTC)陣營態度相對保守。包括亞當·貝克（Adam Back）及麥可·賽勒（Michael Saylor）等比特幣支持者普遍認為，量子電腦的威脅至少在數十年後才會真正浮現，當前無須大幅調整。

以太坊共同創辦人維塔利克·布特林（Vitalik Buterin）則於 2023 年在布宜諾斯艾利斯舉辦的 DevConnect 活動中警示：「雖然專家普遍認為到 2040 年前具破壞性的量子電腦才有可能誕生，但 2030 年前出現的機率亦高達 20%。」另有研究指出，目前約 600 萬枚比特幣恐處於暴露於量子攻擊風險之下，主要因過去使用的地址公鑰已公開。不過，也因此使得比特幣轉移至新機制的技術障礙相對較低。

山索補充，比特幣最大的難題在於「社會共識」。他指出：「相較下，以太坊社群對於技術更新的凝聚力與接受度更強，這是執行迅速轉型的關鍵。反觀比特幣，儘管系統較單純，但要達成集體共識卻不容易。」

「若量子電腦提前出現，我們準備好硬分岔」

面對量子電腦加速到來的可能性，以太坊亦制定了「緊急應變方案」。布特林去年 3 月提出透過「硬分岔」使使用者可將資產轉移至支援量子防護的新地址的計畫。

根據山索更新，目前該計畫持續推進中，且團隊正在開發透過零知識證明技術(ZK-Proof)來驗證既有地址所有權的機制。該技術預計將於今年於法國坎城舉辦的 EthCC 或印度的 Devcon 年會中亮相。

同步進行的還包括以太坊改善提案（EIP），內容包括逐步淘汰目前的橢圓曲線數位簽章演算法（ECDSA）、引入讓使用者自由選擇公開金鑰切換的機制等。山索透露：「即將到來的升級將會決定本輪分岔納入哪些 EIP，我們目前朝非常正向的方向前進。」

儘管目前最輕量的抗量子演算法「Falcon」在安全性方面具有潛力，但其簽章檔案大小為現行 ECDSA 的 10 倍以上，仍是需解決的問題之一。基金會也正在探討以零知識 STARKs 技術壓縮簽章數據，提高計算效率。

首次的「量子安全專屬開發者會議」將於 2 月 4 日召開，屆時將重點討論前置運算最佳化（precompile）、帳戶抽象（account abstraction）與長期多重簽章架構等設計，加強使用者端抗量子攻擊能力。

關鍵詞：以太坊、抗量子、量子電腦、區塊鏈安全、硬分岔

評論：面對未知的量子時代威脅，以太坊基金會以長期戰略積極因應，展現出其一貫的技術領導力與社群協作優勢；未來能否成為第二次區塊鏈轉型浪潮的領頭羊，值得持續關注。