突破性量子新聞、量子發展突破和量子抗性區塊鏈更新。追蹤量子運算發展如何威脅加密貨幣,並發現量子安全解決方案。
最後更新： 2025年11月16日
時間表已發生根本性改變。2025年11月多項獨立突破正在加速量子對加密貨幣的威脅。專家先前估計2030-2032年間有20-33%機率出現密碼學相關量子電腦,但這些最新進展很可能將時間表更進一步提前。
發表於《自然》期刊,來自哈佛、MIT和QuEra Computing的研究人員展示了首個完整的、概念上可擴展的容錯量子運算架構,使用448個中性銣原子。該系統實現了2.14倍低於閾值的糾錯性能,證明隨著量子位元數量增加,錯誤反而減少。這是一個關鍵里程碑,逆轉了數十年來的挑戰。該架構結合了表面碼、量子隱形傳態、晶格手術和電路中量子位元重用,實現了具有數十個邏輯量子位元和數百個邏輯操作的深度量子電路。資深作者Mikhail Lukin表示:「我們許多人數十年來的偉大夢想,第一次真正觸手可及。」
發表於《科學》期刊,史丹佛工程師報告了使用鈦酸鍶(STO)的突破,這種晶體在低溫下變得更加強大而不是惡化。STO展示的電光效應比當今最佳材料(鈮酸鋰)強40倍,在5開爾文(零下268°C)下顯示20倍更強的非線性光學響應。透過替換晶體內的氧同位素,研究人員實現了4倍的可調性增加。該材料與現有半導體製造相容,可以晶圓規模生產,非常適合量子電腦中的量子轉換器、光開關和機電設備。
發表於《自然》期刊,普林斯頓研究人員實現超過1毫秒的量子相干時間,比業界標準提升15倍,是先前實驗室紀錄的3倍。採用與現有Google/IBM處理器相容的鉭矽晶片設計,這項突破可能使Willow晶片性能提升1,000倍。研究人員預測:「到本十年末我們將看到具科學意義的量子電腦。」
發表於《自然通訊》期刊,研究人員展示了可維持2,000-4,000公里的量子糾纏,比先前極限距離增加200-400倍。這是革命性突破:與其建造一台不可能實現的10,000量子位元電腦,現在可以將十台1,000量子位元電腦跨洲際距離聯網。微波-光學頻率轉換技術在傳輸過程中可維持10-24毫秒的相干性。
Quantinuum發表Helios,在所有操作中達到99.921%的閘精度,並實現2:1量子糾錯比率(98個物理量子位元→94個邏輯量子位元)。先前假設需要1,000-10,000個物理量子位元才能產生一個邏輯量子位元,這代表效率提升500倍。儘管邏輯錯誤率(約10^-4)仍存在擴展挑戰,但這已是全球商業量子電腦中精確度最高的系統。
IBM發布了兩款新量子處理器，推進其到2029年實現容錯量子運算的藍圖。IBM Quantum Nighthawk配備120量子位元和218個可調耦合器（提升20%），能夠執行比之前處理器複雜30%的量子運算。該架構支援5,000個雙量子位元閘，藍圖目標為7,500個閘（2026年）、10,000個閘（2027年）和具有15,000個閘的1,000量子位元系統（2028年）。IBM Loon是一款112量子位元處理器，展示了容錯量子運算所需的所有硬體元素，包括六向量子位元連接、先進路由層、更長耦合器和「重置小工具」。IBM還建立了量子優勢追蹤器以展示量子霸權，並宣布300毫米晶圓製造將生產時間減半，同時實現晶片複雜度10倍提升。
發表於《美國化學學會期刊》，芝加哥大學和阿岡國家實驗室的研究人員開發了首個計算方法，可以準確預測和微調鉻基分子量子位元中的零場分裂(ZFS)。這一突破使科學家能夠透過操縱宿主晶體的幾何形狀和電場來按規格設計量子位元。該方法成功預測了相干時間，並確定ZFS可以透過晶體電場控制 - 為研究人員提供了設計具有特定屬性的量子位元的「設計規則」。這代表了從試錯法到分子量子系統理性設計的轉變。
中國公司CHIPX(Chip Hub for Integrated Photonics Xplore)宣布了其聲稱是世界上首個可擴展的「工業級」光學量子晶片，據稱在AI工作負載上比Nvidia GPU快1000倍。該光子晶片在6英寸矽晶圓上容納1000多個光學組件，據報導已部署在航空航天和金融行業。系統據稱可在2週內部署，而傳統量子電腦需要6個月，並有可能擴展到100萬量子位元。然而，生產良率仍然較低，約為每年12,000片晶圓，每片晶圓約350個晶片。注意：關於「比GPU快1000倍」的聲稱應謹慎對待，因為量子運算優勢通常適用於特定問題類別（因式分解、優化）而非通用AI工作負載。
七個獨立的進展領域正以超乎預期的速度匯聚，每項突破都在相互作用，加速推進密碼學相關量子電腦的時間表。
在比特幣和以太坊爭相尋找解決方案的同時,中心化系統已經開始遷移。銀行、企業和雲端提供商正在積極部署後量子密碼學,以符合2030-2035年的監管截止日期。技術已經準備就緒,遷移正在進行中。
比特幣使用兩種不同的密碼系統，面臨截然不同的量子漏洞：
量子威脅分兩波到來，具有不同能力與目標時間：
Key Risk: 傳統估計假設每個邏輯量子位元需要1,000-10,000個物理量子位元。Quantinuum已實現2:1比率。有了網路能力，多個較小系統現在可以協同工作達到相同結果。
美國政府已發布全面指令，要求所有聯邦系統和受監管行業過渡到後量子密碼學。
2024年8月
發布三種抗量子演算法：ML-KEM（Kyber）、ML-DSA（Dilithium）、SLH-DSA（SPHINCS+）。
影響分析: ECDSA,包括secp256k1,是比特幣和以太坊的加密基礎。美國政府將在2035年之前正式將此加密技術分類為不安全。這些強制要求將迫使全球政府和受監管機構禁止持有或交易這些資產，除非比特幣和以太坊在這些截止日期之前完成其複雜的多年升級過程。
2025年10月
聯準會明確警告量子電腦對加密貨幣安全構成存亡威脅。民族國家正在積極進行「先收集、後解密」攻擊。當前的區塊鏈密碼學將被完全破解。歷史交易數據將被暴露。目前沒有主要加密貨幣受到保護。
盟國正在協調量子安全遷移時間表，一些國家的行動甚至比美國更快。
敵對者已經在今天收集加密區塊鏈數據,計劃在量子電腦問世後解密。聯準會於2025年10月確認這些攻擊現在正在發生,而不是未來的威脅。
NIST要求2026年開始遷移，以期在量子電腦到來前有任何完成的希望。數學無情：
每一天不採取行動都會使情況惡化：
當比特幣和以太坊面臨存亡量子威脅並爭相尋找解決方案時，QRL從第一天起就具備量子安全性。於2018年6月26日啟動 - 主網運行超過7年。使用NIST批准的XMSS簽章（2020年標準化）。多次外部安全審計（Red4Sec、X41 D-Sec）。已符合NIST 2030/2035截止日期。
無需緊急搶救。無需恐慌驅動的改裝。無易受攻擊的過去。準備好時按計劃演進。
確立破解ECDSA-256需要約2,330個邏輯量子位元
物理量子位元需求：317M（1小時）、13M（24小時）
按地址類型分類
190萬BTC在P2PK、400萬BTC在重複使用地址
2028年達到1,600個邏輯量子位元、2030年達到40,000-80,000個
2029年達到200個邏輯量子位元、2033年達到2,000個
2027年：首個糾錯系統、Riverlane執行長預測
37.7億美元投資、市場預測
展示3,000-6,100量子位元系統