当前比特币系统所依赖的椭圆曲线数字签名算法（ECDSA，secp256k1）在理论上存在被量子计算机破解的风险。一旦具备足够算力的量子设备运行肖尔算法，离散对数问题将被高效求解，导致签名伪造与资金盗取成为可能。在此背景下，研究者提出一种无需改变底层共识规则的新型防护架构。
最新研究发布了一项名为“量子安全比特币”（QSB）的技术提案，旨在维持与现行比特币协议的完全兼容性，同时增强对量子攻击的抵御能力。其核心思想是将安全保障从椭圆曲线强度转移至哈希函数的原像抗性上，使实际安全基础不再依赖于传统密码学假设。
该方案借鉴了早期“Binohash”项目中关于在脚本内嵌一次性签名的设计理念，将原有的签名验证机制改造为以哈希输出作为候选值的筛选过程，从而构建出新的信任锚点。
QSB采用“哈希-签名谜题”作为核心机制。具体而言，交易生成的公钥经由RIPEMD-160算法处理后得到一个哈希值，该值需满足特定格式要求才能构成有效签名。由于随机生成的哈希值中符合签名结构的概率极低，约为70.4万亿分之一，因此形成了一种近似工作量证明的筛选条件。
该机制依托哈希函数的不可逆特性，不受肖尔算法影响。即便在量子环境下，攻击者仅能借助格罗弗算法获得平方级加速，论文估算其仍可维持约118比特的安全边际，远高于当前主流标准。
QSB交易的生成分为三个明确阶段。第一阶段为固定阶段，通过迭代搜索确定一组能够产生合法哈希-签名输出的交易参数，并将其绑定至固定结构。
第二阶段为摘要阶段，通过两次摘要运算选取内嵌签名子集，并生成与交易哈希关联的附加验证信息。
第三阶段为组装阶段，整合所有原始输入、哈希原像及验证数据，最终完成交易封装。
尽管该方案具备理论可行性，但面临显著落地挑战。其交易体积超出标准转发限制，无法通过常规网络广播，必须依赖中继服务直接提交至矿工节点。同时，脚本占用空间大、计算开销高，对客户端资源构成压力。
然而，成本控制仍在可接受范围。研究测算，使用云端GPU进行求解，总耗资约为75至150美元。初步实测表明，在多GPU并行环境下，可在数小时内成功破解谜题，验证了其工程可行性。
目前该项目尚处于原型开发阶段。虽然相关论文与脚本工具已发布，但完整的交易组装流程与链上广播尚未经过真实网络测试。
不过，这一探索为应对量子计算威胁提供了独立于软分叉或共识变更之外的技术思路。其在不改动协议的前提下，利用现有规则构建抗量子屏障的路径，有望成为比特币长期安全演进的重要参考方向。
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