【量子计算研究公司Project Eleven悬赏1枚BTC，奖励能破解比特币加密算法的人士】4月17日消息，量子计算研究公司Project Eleven为其首届“Q-Day奖”提供1枚比特币（这是一项全球性奖项，将授予在一年内首次使用肖尔算法在量子计算机上破解椭圆曲线加密（ECC）密钥的团队。正如Project Eleven所指出的，比特币使用椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）进行交易签名；量子计算机使用肖尔算法，理论上可以从公钥推导出私钥，从而危及钱包安全。该公司估计，价值近5000亿美元、超过620万枚的比特币面临风险。Project Eleven的首席执行官兼联合创始人Alex Pruden表示：“我们并不清楚距离现有加密技术的量子‘末日’场景还有多远，Q-Day奖旨在将量子计算机带来的理论威胁转化为具体模型。” https://www.theblock.co/post/351079/quantum-computing-research-firm-project-eleven-is-offering-1-btc-to-anyone-who-can-break-bitcoins-cryptography?ref=onepagecrypto.com
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基本概念我们清楚，关于发展量子计算机过程中有哪些技术难点，大家可以 DeepSeek 一下。
在一开始文章提到的“椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）”，这是比特币主要使用的加密算法的一种，另外一种“SHA-256 哈希算法”抗量子能力比 ECDSA 更强。
理论上肖尔（Shor）算法，可用于在“多项式时间”内分解大整数或破解椭圆曲线加密，对 ECDSA 构成严重威胁。
破解一个比特币地址所需的量子比特数量估计在：
• 1500 ~ 2500 个容错量子比特，还要能运行数小时以上。
• 目前最先进系统仅有几十至几百个物理量子比特，距离“容错量子计算”还有重大技术鸿沟。
容错量子比特是通过“量子纠错”构建的、可以长时间保持稳定、不怕小错误的逻辑量子比特。现实中，物理量子比特（Physical Qubit）极其脆弱，很容易受到环境干扰，产生“退相干”和错误。目前还没有大规模、实用的容错量子比特。业内估计，需要数百万物理 qubit 才能构建几千个容错量子比特。
参考：https://arxiv.org/abs/1905.09749
结论：目前量子计算机无法破解比特币，但未来若实现大规模容错量子计算，确实存在潜在威胁。当前最先进的量子计算机仅有几十到几百个物理量子比特，远未达到上述标准（百万物理量子比特）。比特币网络未来可通过升级加密算法（如抗量子签名）或改进地址使用方式来抵御风险。或者通过“隐形地址”或“一次性地址”减少公钥暴露，从而降低量子攻击风险。
（参考：https://arxiv.org/abs/1710.10377）
讨论这个话题之前，我们得先知道以下几个问题。
一、什么是量子计算机？
量子计算是尖端计算机科学的一个新兴领域，它利用量子力学的独特性质来解决甚至最强大的传统计算机也无法解决的问题。
量子计算领域涵盖一系列学科，包括量子硬件和量子算法。尽管量子技术仍处于发展阶段，但它很快就能解决超级计算机无法解决或无法快速解决的复杂问题。
利用量子物理学，完全实现的量子计算机将能够以比现代机器快几个数量级的速度处理海量复杂问题。对于量子计算机来说，传统计算机可能需要数千年才能完成的挑战，量子计算机可能只需几分钟就能完成。
二、量子计算机如何工作？
经典计算机和量子计算机之间的主要区别在于，量子计算机使用量子比特（而非比特）来存储指数级增长的信息。虽然量子计算也使用二进制代码，但量子比特处理信息的方式与经典计算机不同。
三、什么是量子比特？
一般来说，量子比特是通过操纵和测量量子粒子（物理宇宙中已知的最小构成单元）而产生的，例如光子、电子、捕获离子和原子。量子比特还可以设计出行为类似量子粒子的系统，例如超导电路。
为了操纵这些粒子，量子位必须保持极冷，以最大限度地减少噪声并防止它们提供不准确的结果或因意外的退相干而导致的错误。
参考资料：https://www.ibm.com/think/topics/quantum-computing
🛣️ 量子计算机的发展
2022年：IBM发布433个量子比特的“Osprey”处理器，刷新了当时的量子比特数量记录。
2023年：IBM推出1121个量子比特的“Condor”处理器，迈出千量子比特时代的重要一步。
2025年：IBM 计划在 2025 年推出包含 1386 个量子比特的多芯片处理器“鸸鹋”（Kookaburra），并将三个该芯片连接，构建总计 4158 个量子比特的系统。
参考：https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_30404509?utm_source=chatgpt.com
⚖️ 量子比特：数量 vs 质量
虽然增加量子比特的数量可以提升计算能力，但量子比特的质量同样关键。高质量的量子比特具有更长的相干时间和更低的错误率，使得量子计算更稳定和可靠。因此，构建实用的量子计算机不仅需要大量的量子比特，更需要确保它们的高质量。
参考：https://thequantuminsider.com/2025/01/08/2025-will-see-huge-advances-in-quantum-computing-so-what-is-a-quantum-chip-and-how-does-it-work/