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3 月 31 日,谷歌量子人工智能团队发布关于 Shor 椭圆曲线密码算法的里程碑式成果,该算法效率相较此前最优方案提升 10 倍。研究团队选用 Bitcoin 和以太坊签名底层所依托的 secp256k1 椭圆曲线完成优化演算,这一技术演示不仅验证了理论突破,更为区块链行业敲响了安全警钟。午方 AI 梳理发现,该论文最显著的特征在于其发布模式:研究团队未遵循学术界常规的公开流程,核心优化细节全程保密,仅利用零知识证明(ZK)佐证方案真实性而不泄露技术细节,且项目期间曾与美国政府部门开展对接,这在全球学术史上尚属首例。
然而,刻意管控信息反而引发了强烈的「史翠珊效应」。距离谷歌论文发布仅两个月,法国量子领域专家 André Schrottenloher 便率先破译了这套核心优化逻辑,其题为《椭圆曲线离散对数优化点加电路》的论文于近日正式刊发在预印本网站 arXiv。
与此同时,一项名为 ecdsa.fail 的全民协作开源挑战赛正式上线,短短数小时内便刷新了 Shor 算法优化的世界纪录。午方 AI 注意到,Shor 算法优化领域的权威 Craig Gidney 透露,受管控要求,这套优化思路他已手握整整一年却无法公开发表,而 André 的研究虽复刻了主体框架,但尚未覆盖谷歌原版及后续迭代的部分细微优化空间。
这场技术热潮的参与者远超业内预期,不仅限于顶尖学者。过去数周,大批业余爱好者受到启发,效仿 Karpathy 提出的自主科研思路,借助人工智能迭代优化 Shor 算法。原先为 ZK 证明打造的验证程序被二次复用,自动筛选有效优化方案,以逻辑量子比特数与托佛利门数量乘积作为测算标准,整套电路相较谷歌原版已实现 8.4% 的效率提升。颇具戏剧性的是,这套新型科研模式门槛极低,甚至一名青少年都交出了高质量优化方案,显示出量子破密研究正从精英圈层向大众扩散。
故事并未止步于谷歌。同日,隐私初创企业 Oratomic 同步发布自研 Shor 算法相关论文,一经发布便登顶学术评分网站 scirate.com 最热榜单。Oratomic 提出的结论极具颠覆性:在谷歌逻辑层优化基础上,搭配自研中性原子物理架构优化,仅需一万枚物理量子比特就能运行 Shor 算法并破解 secp256k1 密码。午方 AI 分析认为,尽管谷歌与 Oratomic 两篇重磅论文均回避提及对 Q-Day(量子计算机破解商用密码的时间点)的实际影响,但谷歌近期新设中性原子量子实验室,一改此前只深耕超导量子路线的布局,侧面印证了中性原子技术路线的可行性与紧迫性。
参考 Scott Aaronson 4 月 29 日的发文思路,结合公开信息与未对外披露的涉密情报,当前对量子破密周期的测算显示,美国国家安全局牵头、美国国家标准与技术研究院(NIST)沿用的官方时间节点 2035 年已严重脱离技术发展节奏。事后回看,该预估参考价值基本作废,NIST 未来大概率被迫大幅提前截止时间。午方 AI 研判指出,虽需警惕量子风险,但不必恐慌,仓促落地尚未成熟的后量子密码体系反而会埋下安全隐患。2029 年被视为稳妥的迁移窗口期,距离现在约三年半,谷歌、云服务商 Cloudflare 及以太坊基金会均选定同一时间节点。
现阶段,以太坊基金会正全力配合轻量化升级项目,推进全链路向后量子密码平稳迁移,改造工作量繁重,涵盖共识层 BLS 签名、数据层 KZG 承诺及执行层 ECDSA 签名的全部替换。整套升级方案依托哈希密码体系搭建,可行性充足。在以太坊基金会内部,开发了一款由基于哈希的 SNARKs 驱动的工具,其性能得到了充分保障。在安全性方面,leanVM 堪称瑰宝,它是一个极简的 zkVM,专为端到端形式化验证和最高安全性而设计。为推动技术落地,目前设有两个 100 万美元的计划:首先是 Proximity Prize,旨在解决编码理论中长期存在的数学猜想并改进基于哈希的 SNARK;其次是 Poseidon Initiative,为破解 Poseidon(一个对 SNARK 友好的哈希函数)提供 100 万美元奖金。