剑桥大学花费11年对比特币进行压力测试

剑桥大学的一项新学术研究对比特币网络11年的数据进行了深入分析。结果出乎意料。物理互联网——电缆、路由系统、海底基础设施——几乎不会对比特币的生存构成威胁。

这项由剑桥替代金融中心的Wenbin Wu和Alexander Neumueller进行的研究,是首次纵向分析当互联网的物理管道断裂时比特币的表现如何。在大多数情况下,答案是:良好。

数据

800万个节点观察。658条海底电缆。11年间385次经过验证的故障事件。研究人员发现,该网络几乎毫无损伤地吸收了物理干扰。

在87%的记录电缆故障中,少于5%的比特币节点离线。故障期间的平均节点影响:负1.5%。中位数:负0.4%。大多数电缆切断根本不会产生影响。

造成真正破坏性随机故障的临界值是72%至92%的所有跨国电缆同时故障。这不是一个现实的情况。

2024年3月对此进行了实时测试。科特迪瓦附近的海底干扰一次切断了七到八条电缆。区域互联网容量下降了43%。全球受影响的比特币节点:5到7个。这占网络的0.03%。

为什么网络不会崩溃

研究人员将比特币建模为三层系统:海底电缆的物理层、由Comcast和AWS等公司运营的路由层,以及顶部的比特币点对点覆盖层。

这些层是松散耦合的。物理故障不会自动向上级联。当一条路由中断时,流量会重新路由。网络不会注意到。

到2026年,约64%的可访问比特币节点通过Tor运行。该研究最初将其定义为隐私措施,现在将其重新定义为结构资产。Tor节点通过模糊的路径路由,这些路径不映射到物理电缆地理位置。当区域电缆故障时,基于Tor的节点受到的影响较小。研究人员发现,Tor的采用在可衡量的范围内提高了弹性阈值。

真正的威胁

该研究确定了两个真正的漏洞。首先,针对特定瓶颈的定向攻击将故障阈值从92%降至20%。协同破坏高流量电缆与随机断裂是不同的问题。

其次——这在2026年更为相关——网络的路由层高度集中在五家提供商:Hetzner、OVHcloud、Comcast、AWS和Google Cloud。仅通过监管压力或协调行动针对这五家公司就可能触发10%的网络断开。这大致相当于切断地球上几乎所有的海底电缆,但通过向五家公司施压就能实现。

威胁不在海底。而在服务器机房。随着比特币进入政府层面关于战略储备的讨论,对云服务提供商的国内监管压力是比物理电缆破坏更可能的攻击载体。

量子威胁

除了当今的基础设施威胁之外,比特币社区开始正式应对一个长期问题:量子计算。

风险是具体的。量子计算机威胁ECDSA——证明比特币所有权的数字签名系统。保护挖矿过程的SHA-256要耐用得多。危险在于,足够强大的量子机器可以从区块链上暴露的公钥中逆向工程出私钥。

目前有400万至700万枚BTC——高达供应量的33%——被认为是易受攻击的。这包括公钥直接发布到账本的早期硬币,包括中本聪估计的100万枚BTC。任何已发送交易且仍持有资金的地址也会暴露,因为广播交易会揭示公钥。

现代地址格式在花费之前受到保护。但这不是永久解决方案。

并非所有人都相信量子恐慌的说法。比特币开发者Matt Carallo指出,如果量子真的让市场感到恐慌,那么拥有更先进量子升级路线图的以太坊相比之下可能会表现得更好。

Carallo称其为长期风险,并将当前的动荡归因于资本转向人工智能,而非任何加密威胁。即使是Vitalik Buterin,他处于光谱的更谨慎端,也认为2030年之前出现重大量子突破的可能性约为20%。这并非毫无可能。但也不是确定的——而且目前市场似乎同意这一点。

正在构建的内容

2026年2月,BIP-360被合并到比特币代码库中——这是首个正式的量子防御措施。它移除了可能在链上暴露公钥的某些Taproot功能。几家公司推出了抗量子测试网,试用基于格的签名方案,如Dilithium和Falcon。权衡是大小:当前签名约为70字节,基于格的替代方案超过1,000字节。在不破坏费用经济的情况下将其适配到比特币的区块结构中是当前的工程问题。

专家的立场

当前的量子硬件约有100个可用量子比特。对比特币的实际攻击估计需要2,330个逻辑量子比特——根据大多数分析,可信威胁至少还有十年。

目前最受重视的担忧不是突然盗窃。而是"现在收集,以后解密"。据推测,国家行为者已经在记录区块链数据。他们今天不需要破解密钥。如果量子硬件按计划成熟,多年前的交易将被追溯暴露。

工程工作已经开始。威胁是真实的。不采取行动的窗口正在缩小——但速度缓慢。

本文提供的信息仅用于教育目的,不构成财务、投资或交易建议。Coindoo.com不认可或推荐任何特定的投资策略或加密货币。在做出任何投资决策之前,请务必进行自己的研究并咨询持牌财务顾问。

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