Máy tính lượng tử có thể sử dụng thuật toán lượng tử Shor do nhà toán học Peter Shor tạo ra vào năm 1994, có khả năng phá vỡ tính an toàn cảm nhận của các thuật toán trong mật mã phi đối xứng, nhanh chóng giải quyết vấn đề logarit rời rạc trên đường cong elliptic, từ đó suy ra Địa chỉ công khai để lấy ra khóa riêng, giả mạo chữ ký giao dịch và chuyển nhượng tài sản.

Nhà nghiên cứu an ninh David Carvalho từng cảnh báo, tiến bộ của phần cứng lượng tử có thể "vượt xa tưởng tượng". Nếu dự đoán này thành sự thật, hàng phòng thủ của Bitcoin hiện tại sẽ như chiếc két sắt cũ kỹ, đối mặt với kẻ trộm mới mang chìa khóa vạn năng, trở nên vô dụng.

Để chống lại mối đe dọa lượng tử, trọng tâm nghiên cứu đang chuyển sang mật mã chống lượng tử (PQC). Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ (NIST) đã chấp nhận các thuật toán như CRYSTALS-Dilithium làm tiêu chuẩn thế hệ tiếp theo. Ngành công nghiệp cũng đang đánh giá các giải pháp chữ ký hỗn hợp, cho phép tồn tại đồng thời cả phương pháp truyền thống và PQC, giảm thiểu rủi ro chuyển đổi đột ngột. Khái niệm linh hoạt mật mã do đó được coi trọng, thông qua thiết kế mô-đun, cho phép các nút mạng có thể nhanh chóng thay đổi thuật toán tùy theo tình hình trong tương lai.