يطرح باحث من Paradigm طريقة لحماية بيتكوين من التشفير الكمي المقاوم

اقتراح الحماية الكمّية لدى Paradigm

قدّم دان روبنسون، باحث في Paradigm، نموذجًا جديدًا يهدف إلى حماية البيتكوينات الخاملة، بما في ذلك تلك التي قد تعود إلى منشئ البيتكوين ساتوشي ناكاموتو، من التهديدات المستقبلية المرتبطة بالحوسبة الكمّية. يتضمن الاقتراح آلية تُسمى “الطوابع الزمنية القابلة للتحقق من التحكم بالعنوان” (PACTs)، من شأنها تمكين حاملي البيتكوين من إثبات أنهم كانوا يتحكمون في محفظة قبل أن تصل الحوسبة الكمّية إلى مرحلة اشتقاق المفاتيح الخاصة.

كيف تعمل PACTs

يعتمد نموذج PACTs على نظام وضع طابع زمني مُدمج بالفعل في وظائف سلسلة الكتل. سيقوم حاملو البيتكوين بتوليد برهان يُظهر التحكم في بيتكوينهم، ثم وضع طابع زمني له على سلسلة الكتل، بما يخلق سجل ملكية يمكن أن يحمي من الهجمات الكمّية المستقبلية. يمكن لاحقًا فك هذا البرهان، ما يسمح للمستخدمين باسترداد أموالهم على نسخة مقاومة للهجمات الكمّية من البيتكوين.

وبحسب روبنسون، “لا يتطلب ذلك أن يقرر البيتكوين اليوم ما إذا كان يلزم ‘غروب’ شيء ما”، وتمنح المقاربة المستخدمين طريقة للاستعداد مبكرًا، عبر “زرع بذرة الآن” في حال احتاجت الحمايات إلى تفعيل لاحقًا.

المقارنة مع اقتراحات بديلة

توجد اقتراحات أخرى لمقاومة التهديدات الكمّية، مثل BIP-361 الذي قدمته المسؤولة الأمنية في Casa جيمسون لوپ وجملة من الباحثين الآخرين. عادةً ما تضع هذه البدائل نافذة انتقال تمتد لعدة سنوات تسمح للمحافظ والبورصات والجهات الحافظة بترقية التكنولوجيا إلى نسخ مقاومة للكمّ قبل “غروب” التواقيع القديمة. وبعد هذه الفترة، ستصبح أي عملات لم تتمكن من الانتقال غير قابلة للإنفاق.

ومع ذلك، تخلق هذه المقاربة مشكلة مختلفة بالنسبة للحاملين الخاملين: إذ إن نقل الأموال سيكشف أن المالك ما يزال نشطًا، ويمكن أن يؤدي إلى ربط المحفظة بمحافظ أخرى يتحكم بها. يهدف نموذج PACTs إلى تجاوز هذا المأزق عبر السماح للمستخدمين بإثبات الملكية دون بث ذلك على السلسلة بشكل مباشر.

سياق تهديد الحوسبة الكمّية

مع تقدم الحوسبة الكمّية، يتعين على مستخدمي العملات المشفرة والمطورين التخطيط لخطط دفاعية بالتوازي. ووفقًا لـ لوپ وباحثي BIP-361 الآخرين، قد يكون أكثر من ثلث إجمالي البيتكوينات في التداول معرضًا لهجمات كمّية بسبب المفاتيح العامة الظاهرة.

وتبدأ عروض واقعية في إظهار تقدم تدريجي. فقد اشتق باحث مستقل مؤخرًا مفتاحًا على منحنى إهليلجي بطول 15 بت باستخدام أجهزة كمّية، ووُصف بأنه أكبر هجوم من هذا النوع حتى الآن، مع العلم بأن البيتكوين يعتمد تشفيرًا أقوى بطول 256 بت.

تختلف الجداول الزمنية لـ “Q-Day” — أي اليوم الذي تستطيع فيه الحواسيب الكمّية كسر التشفير الحديث — على نطاق واسع. إذ اقترح باحثون في Google مؤخرًا أن الانتقال إلى التشفير المقاوم للكمّ قد يكون مطلوبًا بحلول نحو 2029، بينما يقدّر آخرون أن الهجمات العملية قد تكون ما تزال على بعد سنوات أو حتى عقود.

الأسئلة الشائعة

ما هي الطوابع الزمنية القابلة للتحقق من التحكم بالعنوان (PACTs)؟
تُعد PACTs آلية تسمح لحاملي البيتكوين بتوليد برهان لإثبات التحكم بالعنوان ووضع طابع زمني له على سلسلة الكتل. ويؤدي ذلك إلى إنشاء سجل ملكية يمكن استخدامه لاسترداد الأموال على نسخة مقاومة للهجمات الكمّية من البيتكوين في حال ظهور تهديد كمّي مستقبلي، دون الحاجة إلى أن ينقل الحائز عملاته فورًا.

كيف تختلف PACTs عن BIP-361؟
يقترح BIP-361 نافذة انتقال تمتد لسنوات يجب خلالها على المستخدمين نقل عملاتهم إلى عناوين مقاومة للكمّ، وبعدها سيتم “غروب” التواقيع القديمة. وعلى النقيض، تتيح PACTs للمستخدمين إثبات الملكية دون بثها على السلسلة، ما يتجنب مخاطر الخصوصية المتمثلة في كشف أن الحاملين الخاملين ما يزالون نشطين، وإمكانية ربط المحافظ ببعضها.

متى قد تهدد الحواسيب الكمّية البيتكوين؟
تختلف التقديرات. فقد اقترح باحثون في Google أن الانتقال إلى التشفير المقاوم للكمّ قد يكون مطلوبًا بحلول نحو 2029، رغم أن خبراء آخرين يقدّرون أن الهجمات الكمّية العملية ضد البيتكوين قد تكون ما تزال على بعد سنوات أو عقود. يستخدم البيتكوين حاليًا تشفيرًا بطول 256 بت، وهو أقوى بكثير من المفاتيح بطول 15 بت التي تم كسرها مؤخرًا في عروض داخل المختبر.