量子计算机撼动不了比特币

文 |  陈宁迪

2025年9月1号萨尔瓦多宣布已将其6274枚比特币转移至14个新钱包地址，作为防范量子攻击威胁的安全措施。再加上谷歌在RSA算法上的突破以及华尔街日报等权威媒体的推波助澜，似乎量子计算机破解比特币已经指日可待。我凡事都喜欢自己先搞清楚其基本原理。如果不是为了了理解比特币的安全性，我估计这辈子都没机会逼自己学量子计算机的运行原理。

图1：谷歌的量子突破悄然接近破解比特币，信息来源：币安

图2：比特币面临迫近的威胁：量子黑客，信息来源：华尔街日报

什么是量子？什么是量子力学？什么是量子计算机？这些基础概念并不像牛顿力学那样通俗易懂，因为他们距离我们的生活太遥远，而且反常识。我们先从新闻中常见的词汇开始介入。

2019年，谷歌公司成功研制出量子芯片“悬铃木”（Sycamore），这个芯片可以同时操纵53个量子比特。利用这台量子计算机进行“100万次量子随机线路采样”耗时约200秒，用当时全球最先进的超级计算机重复这个过程则需要1万年，这被视为量子计算机发展史上最重要的时刻之一。因为从1981年物理学家费曼提出“量子计算机”的概念开始，人类终于攻克了超导量子、离子阱、光量子、半导体量子点、拓扑量子、Shor算法等各类难题，使得量子计算机在特定任务上超越了传统计算机。

图3：量子计算机的发展历程，信息来源：德林新经济研究院

2020年，中国的光量子计算原型机“九章”，求解了最高达76个光子的高斯玻色采样问题，随后发展的“九章三号”，能操纵255个光子。这让中国成为全球第二个实现量子优越性的国家。2024年12月我国研制的“祖冲之三号”超导量子计算芯片有105个超导量子比特，在各种性能指标上与谷歌公司的量子芯片“威洛”旗鼓相当。在这一领域中美可以说是齐头并进。

媒体报道量子计算机时喜欢对比传统计算机，你经常会看到，“传统计算机要用几百年、几千年才能解决的问题，量子计算机只需要几分钟”。想要知道其中的原因就得了解量子计算机的运算原理。

01

技术原理：把计算过程从“点”拓展到“面”

传统计算机的底层状态是芯片内部的晶体管显示0或1，在此基础上加入逻辑运算（为这些0和1赋予实际意义），然后让电脑解决实际问题。0和1用几何语言描述就是：在二维空间进行计算，是线性和单向的，只能表达二维平面上的两个点。

而量子计算机的每一个单元可以同时显示0或1，是叠加态的波函数（图4），能表达一个球表面的所有点。至于量子为什么能同时显示0或1，你可以去看冯诺依曼写的《量子力学的数学基础》，他用数学证明了量子理论中的一系列普遍问题：比如为什么量子的本质是概率？为什么测量过程会影响结果？

图4：波函数，信息来源：公开资料

量子计算机能够同时操纵的量子单元数量越多，计算能力就越强。因为1个量子可以同时代表两种状态，所以N个量子单元就可以代表2的N次方个数。当N=250时，即可以操纵的量子数目达到250个时，这个计算机能表示的数字数目就比宇宙中所有原子的数目还要多。而现在人类已经能操纵2024个量子单元了，这个记录目前是中国保持的。

图5：人类可以操纵的量子比特数越来越多，信息来源：公开资料整理

目前的“量子计算机”只对某些量子算法展现出高效的运算能力，比如模拟风洞、药物反应，破解密码等，但是还不能替代经典计算机来处理日常的办公任务。因为“量子”自身的叠加性也极容易受到外界干扰而丢失，相当于你在A大楼咳嗽了一声，可能导致100米外的B大楼里的量子计算机受到干扰而失去叠加态。因此人类距离能够最终实现大规模容错的量子计算机还有很长的路要走。

02

比特币系统有危险吗？

先说量子计算机在破解密码方面的优势，这个是比特币持有者最关心的。传统金融业广泛采用RSA加密算法，他的原理是用两个很大质数（2048位）相乘，这个正向计算过程很简单。但是乘出来的结果让传统计算机去分解（去找到这两个质数）就很难，超级计算机需要10的26次方年才能完成，比宇宙年龄还长。而量子计算机在质因素分解方面优势非常明显。如果有4096个量子比特供操纵，则可以在几小时内破解2048位的RSA密码。目前公认的观点是，量子计算机至少还需要十年才能实现。但是主导RSA加密算法的机构已经在开发抗量子加密算法，拟替代现行RSA体系。

重点来啦，比特币用的不是RSA加密算法，而是SHA-256（哈希算法，用于挖矿）和ECDSA-256（椭圆曲线数字签名算法，用于交易）。根据英国萨塞克斯大学的研究，要在10分钟内破解比特币核心算法（SHA-256+ECDSA），量子计算机需要拥有19亿个量子比特。即使放宽到24小时破解，也至少需要1300万量子比特，需要的破解时间比RSA加密算法久的很多。所以说，就目前的态势，传统金融业面临的风险更大。

假如量子计算机能够稳定工作了，并且被不法分子得到，他为什么不去针对传统金融市场的数百万亿美元下手，反而盯上市值只有2万多亿美元、攻破难度还更大的比特币？这不是舍近求远的不理性行为吗？除非更强的量子计算机发明出来的时候，比特币的资产已经成长为数百万亿美元的巨头。在这种情况下，比特币持有者更有动力采取措施保护自己的财产了。比特币的设计者“中本聪”早在2010年就预见到了这种可能性。在一篇Bitcointalk论坛讨论中写道：“如果哈希算法真的被破解，我们可以通过网络共识切换到新的加密算法……软件可以设定从某个区块高度开始使用新算法。”也就是说，比特币网络可以通过软分叉、硬分叉或共识投票，切换至更强的加密体系。

加密和破解本来就是矛和盾的关系，双方在竞争中共同进步。后量子时代的加密算法已经出来了，美国正在评估的就有69种。所以结论是，大家不用担心比特币，现阶段传统金融机构面临的风险更大，量子计算会首先针对他们发动攻击。

03

坚定地看好黄金和比特币

在可以预见的未来，量子计算难以对比特币构成实质性威胁。这一判断，进一步支撑了我坚定看好比特币与黄金作为核心价值存储资产的理由。因为当量子计算机取得突破后首先面临冲击的是传统金融体系的RSA加密系统，而不是区块链系统。

1

区块链技术的价值愈发凸显

区块链技术正以前所未有的速度被主流金融体系接纳、整合。这已经不再是愿景，而是正在发生的现实！世界黄金协会（WGC）计划推出数字形式的黄金，为规模达9000亿美元的伦敦实物黄金市场带来革命性变革。世界黄金协会旗下的新型数字部门“集合黄金权益（pooled gold interests，简称PGIs）”将允许银行和投资者买卖存放在独立账户中实物黄金的部分所有权。预计2026年第一季度，伦敦的商业机构将参与该模式的试点。这一举措或将创造黄金交易、结算与抵押的新方式。

纳斯达克（Nasdaq）已于2025年9月向美国证券交易委员会（SEC）提交规则变更申请，计划在其平台上交易“代币化”形式的股票和ETF。

此外，稳定币的崛起势不可挡。不管是美元稳定币还是港元稳定币，其背后都是由短期美国国债或现金储备支持，其安全性甚至比银行账户中的美元更高。而且可以部署在区块链上进行24/7的交易和结算，不夸张的说，稳定币已经成为全球金融体系中一股不可忽视的力量，极大地提升了传统“无风险资产”的效率和可及性。

这些实践表明，区块链技术正在重构全世界的金融基础设施，而作为区块链技术的孪生兄弟——比特币这一数字资产的代表也将进一步得到市场的肯定。

2

不可逆的货币超发

每当面临经济危机、战争，甚至疫情时，政府和央行的首选工具都是大规模的货币宽松和财政赤字，已经成为一种路径依赖。

图6：黄金（金色线条），以及各国央行资产负债表（美联储+欧洲央行+日本央行+中国人民银行）（蓝色线条），以美元计价的走势，信息来源：公开资料

上图清晰地展示了自2000年以来，全球主要中央银行资产负债表的惊人扩张。尤其是在2020年新冠疫情之后，扩张速度更是达到了前所未有的水平。虽然近期美国央行尝试“量化紧缩”（QT），但其收缩规模远不及此前扩表幅度，过程也屡遇阻力。这种长期的、结构性的货币超发趋势，意味着法定货币的购买力将持续被稀释，这是一个几乎不可逆转的宏观背景。这也是各国央行持续增加官方黄金储备的原因，他们作为货币发行方最了解货币的超发程度。

图7：全球主要国家官方黄金储备，信息来源：MacroMicro

在此背景下，任何具有“硬”供给约束的共识性资产，其价值储存功能都将凸显。黄金凭借其数千年历史验证的物理稀缺性和化学稳定性，是传统意义上的“终极避险资产”。而比特币，则通过其协议写死的2100万枚总量上限和可预测的发行速率，成为了数字世界的“硬通货”。它们都不受单一国家政策支配，在全球不确定性增加的环境中，两者共同构成了对抗法币长期贬值趋势的坚固防线。

04

结论

1. 量子计算机短期内无法威胁比特币。破解比特币需要19亿个量子比特（10分钟内）或1300万个量子比特（24小时内），而目前最先进的量子计算机仅有2024个物理比特，差距巨大。即使未来量子计算突破，比特币网络也可通过共识机制升级到抗量子算法。

1. 量子计算机发明出来后，传统金融机构面临的风险巨大，比特币的安全价值反而会凸显。

1. 区块链技术正被主流金融体系快速接纳。2025年世界黄金协会推出“上游数字黄金”，纳斯达克申请交易代币化股票和ETF，稳定币成为全球金融重要组成部分。这标志着区块链技术从“另类”走向主流，其价值得到广泛认可。

2. 黄金和比特币是对抗货币超发的核心资产。全球央行资产负债表急剧扩张，法币购买力持续稀释。黄金凭借物理稀缺性、比特币凭借2100万枚总量上限，成为对抗货币贬值的最佳价值存储工具。

作者简介：

陈宁迪，毕业于芝加哥大学，获经济学及统计学（荣誉）学士学位，于环球金融行业有超过25年经验，先后创立德林证券及德林家族办公室，曾是香港证监会授予之第1、4、6号牌照持牌负责人。现任德林控股集团董事局主席、执行董事及首席执行官，香港有限合伙基金协会副会长，著有《财富聚变时代：发掘逆周期的生存智慧》。

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