يحذر معهد سياسة البيتكوين من أن التقدم الكمي يضغط على الجدول الزمني لترقية الشبكة

يجادل موجز جديد من معهد Bitcoin Policy Institute بأن الاختراقات الأخيرة في الحوسبة الكمومية تعمل على تسريع الجدول الزمني الذي قد يواجه فيه تشفير Bitcoin تهديدات موثوقة، مع التأكيد على أن المطورين يقومون بالفعل بإعداد الحلول.

في تقريره، حالة اللعب: الحوسبة الكمومية ومسار بيتكوين إلى الأمام، يشير معهد سياسة بيتكوين إلى ورقتين بحثيتين صدرتا في ٣١ مارس من قبل جوجل ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا تعيدان تشكيل الافتراضات القديمة حول قوة الحوسبة المطلوبة لكسر تشفير بيتكوين.

لسنوات، أشارت التقديرات إلى أن المهاجم سيحتاج إلى حوالي 10 ملايين كيوبت لاستغلال خوارزمية شور والإضرار بنموذج أمان بيتكوين. وفقًا لتحليل معهد سياسة البيتكوين لنتائج جوجل، يمكن تخفيض هذا الحد إلى أقل من 500000 كيوبت. وتشير ورقة بحثية منفصلة شارك فيها معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وجامعة كاليفورنيا في بيركلي إلى أن الأنظمة الكمومية المتخصصة يمكن أن تخفض هذا المطلب بشكل أكبر، إلى نطاق يتراوح بين 10000 و26000 كيوبت.

يشير معهد سياسة البيتكوين إلى أن الورقتين تتبعان نهجين مختلفين - أحدهما يؤكد على كفاءة البرمجيات والآخر على تصميم الأجهزة - لكنهما توصلا إلى نفس النتيجة: متطلبات الموارد للهجوم الكمي آخذة في الانخفاض.

وعلى الرغم من هذا التحول، تؤكد المنظمة أن بيتكوين ليست تحت تهديد مباشر. لا تزال الآلات الكمومية الحالية أقل بكثير من المستويات الموضحة في البحث. يعمل معالج Willow الأكثر تقدمًا من Google بما يزيد قليلاً عن 100 كيوبت، مما يترك فجوة واسعة بين النظرية والقدرة العملية.

ومع ذلك، فإن معهد سياسة البيتكوين يعتبر النتائج بمثابة إشارة إلى أن الاستعدادات يجب أن تستمر بوتيرة سريعة. يسلط التقرير الضوء على الجهود المستمرة داخل مجتمع مطوري Bitcoin لمعالجة المخاطر طويلة المدى المرتبطة بالحوسبة الكمومية.

ومن الأمور المركزية في هذا العمل BIP-360، وهو اقتراح يصفه معهد سياسة البيتكوين بأنه أحد أكثر مجالات التطوير نشاطًا في تاريخ البروتوكول. يقدم الاقتراح تنسيق عنوان جديدًا يمنع كشف المفاتيح العامة أثناء المعاملات، مما يزيل الثغرة الأمنية الرئيسية التي يمكن للمهاجمين الكميين استغلالها.

يشير معهد سياسة البيتكوين إلى شبكة اختبار تم إطلاقها في مارس والتي اجتذبت بالفعل أكثر من 50 منقبًا وأكثر من 100 متخصص في التشفير. وترى المجموعة أن مستوى المشاركة يعكس توافقًا قويًا بين المساهمين الفنيين.

ويؤكد التقرير أيضًا أن البنية الحالية لبيتكوين توفر المرونة. تتضمن ترقية Taproot، التي تم تنشيطها في عام 2021، ميزات يمكنها دعم طرق التحقق المقاومة للكم من خلال شروط الإنفاق البديلة.

وبعيدًا عن النظام البيئي للبيتكوين، يضع معهد سياسة البيتكوين المشكلة ضمن سياق سياسة أوسع. أنهى المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا معايير التشفير ما بعد الكمي في عام 2024، ويقدم أدوات يمكن تكييفها مع بيتكوين. وقد مُنحت الوكالات الفيدرالية موعدًا نهائيًا حتى عام 2035 للانتقال إلى الأنظمة المقاومة للكم، بينما حددت جوجل هدفًا داخليًا هو عام 2029.

يمثل الهيكل اللامركزي لبيتكوين تحديًا

يؤكد معهد سياسة البيتكوين على أن الهيكل اللامركزي للبيتكوين يمثل تحديًا واضحًا. وعلى عكس الحكومات أو الشركات، لا تستطيع الشبكة فرض عمليات الترقيات. وأي تغيير يجب أن ينشأ من خلال التوافق بين المشاركين.

ومع ذلك، يشير التقرير إلى التحديثات السابقة كدليل على أن التنسيق أمر ممكن. مع الأمن الكمي، يقول معهد سياسة البيتكوين، تتماشى الحوافز عبر الشبكة، حيث يعتمد جميع أصحاب المصلحة على الحفاظ على سلامة النظام.

ويخلص التقرير إلى أن التهديد الكمي ليس وشيكًا، لكن الجدول الزمني يضيق. ومن وجهة نظر معهد سياسة البيتكوين، فإن الحلول التقنية بدأت تتشكل بالفعل، ويتحول التركيز الآن إلى كيفية توصل الشبكة إلى اتفاق بشأن النشر.

بالأمس، قدم مقترح بحثي جديد من Avihu Levy من StarkWare "Quantum Safe Bitcoin" (QSB)، وهو مخطط مصمم لحماية معاملات Bitcoin من الهجمات الكمومية المستقبلية دون الحاجة إلى إجراء تغييرات على البروتوكول الأساسي للشبكة.

يعمل هذا النهج على تحويل الأمان بعيدًا عن توقيعات ECDSA الضعيفة نحو الافتراضات القائمة على التجزئة، بهدف الحماية من التهديدات مثل خوارزمية Shor مع البقاء متوافقًا مع نظام Bitcoin الحالي.

هذا المنشور الذي يحذر معهد سياسة Bitcoin من أن التقدم الكمي يضغط الجدول الزمني لترقية الشبكة ظهر لأول مرة في مجلة Bitcoin وكتبه ميكا زيمرمان.