بیت کوین در معرض خطر کوانتومی نیست: دلیلش این است

بیت کوین طبق یک گزارش جدید، تحت تهدید فوری محاسبات کوانتومی نیست گزارش کوین‌شیرز که ترس‌های گسترده در مورد امنیت رمزنگاری ارزهای دیجیتال را به چالش می‌کشد. 

اگرچه کامپیوترهای کوانتومی از لحاظ تئوری خطراتی را برای آدرس‌های خاص بیت‌کوین ایجاد می‌کنند، اما این خطر در عمل همچنان دور و محدود است. تنها تقریباً ۱۰۲۰۰ بیت‌کوین می‌تواند به گونه‌ای که ممکن است بر بازارها تأثیر بگذارد، به خطر بیفتد و شکستن رمزنگاری بیت‌کوین به سیستم‌های کوانتومی ۱۰۰۰۰۰ برابر قدرتمندتر از فناوری فعلی نیاز دارد.

چه چیزی بیت کوین را در برابر حملات کوانتومی آسیب پذیر می کند؟

امنیت بیت‌کوین به دو عنصر رمزنگاری متکی است که کامپیوترهای کوانتومی می‌توانند از نظر تئوری آنها را به چالش بکشند. مورد اول، الگوریتم امضای دیجیتال منحنی بیضوی (ECDSA)، که اکنون توسط امضاهای Schnorr تکمیل شده است، که تراکنش‌ها را با استفاده از secp256k1 مجاز می‌کند. مورد دوم SHA-256 است، یک تابع هش که برای استخراج و محافظت از آدرس استفاده می‌شود.

الگوریتم شور، یک روش محاسبات کوانتومی، می‌تواند به طور بالقوه مشکل لگاریتم گسسته زیربنای منحنی‌های بیضوی را حل کند. در صورت قابل مشاهده شدن کلیدهای عمومی، این امر کلیدهای خصوصی را افشا می‌کند. با این حال، این امر تنها آدرس‌هایی را که کلیدهای عمومی از قبل آشکار شده‌اند، تهدید می‌کند، که در درجه اول خروجی‌های قدیمی پرداخت به کلید عمومی (P2PK) هستند.

الگوریتم گروور می‌تواند با کاهش امنیت مؤثر SHA-256 از ۲۵۶ بیت به ۱۲۸ بیت، آن را تضعیف کند. با وجود این کاهش، حملات جستجوی فراگیر (brute-force) از نظر محاسباتی غیرعملی باقی می‌مانند. مهم‌تر از آن، محاسبات کوانتومی نمی‌تواند سقف ثابت ۲۱ میلیونی عرضه بیت‌کوین را تغییر دهد یا الزامات اثبات کار برای اعتبارسنجی بلوک را دور بزند.

قالب‌های آدرس مدرن مانند پرداخت به هش کلید عمومی (P2PKH) و پرداخت به هش اسکریپت (P2SH) کلیدهای عمومی را پشت هش‌ها پنهان می‌کنند و تا زمانی که وجوه خرج نشوند، ایمن باقی می‌مانند. این بدان معناست که بخش عمده‌ای از بیت‌کوین در برابر تهدیدات کوانتومی محافظت می‌شود.

بیت کوین واقعاً چقدر با ریسک مواجه است؟

گزارش کوین‌شیرز، به رهبری کریستوفر بندیکسن، رئیس تحقیقات، مستقیماً ارزیابی‌های قبلی مبنی بر آسیب‌پذیری ۲۰ تا ۵۰ درصد از کل بیت‌کوین‌ها را به چالش می‌کشد. طبق این تحلیل، تقریباً ۱.۶ میلیون بیت‌کوین (۸ درصد از کل عرضه) در آدرس‌های P2PK با کلیدهای قابل مشاهده عمومی قرار دارد.

با این حال، مبلغی که می‌تواند باعث اختلال واقعی در بازار شود، بسیار کمتر است. تنها ۱۰۲۰۰ بیت‌کوین در کیف پول‌هایی وجود دارد که می‌توانند به سرعت و به اندازه‌ای دستکاری شوند که بر نقدینگی تأثیر بگذارند. این کوین‌ها به شرح زیر توزیع می‌شوند:

تجزیه و تحلیل آسیب‌پذیر بیت‌کوین:

• ۷۰۰۰ بیت‌کوین در کیف‌پول‌هایی که ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ بیت‌کوین دارند
• ۳۲۳۰ بیت‌کوین در کیف‌پول‌هایی که ۱۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ بیت‌کوین دارند (به ارزش ۷۱۹.۱ میلیون دلار با قیمت فعلی)

۱.۶۲ میلیون بیت‌کوین باقی‌مانده در ۳۲۶۰۷ آدرس جداگانه پخش شده است که هر کدام تقریباً ۵۰ بیت‌کوین دارند. حتی در خوش‌بینانه‌ترین سناریوهای پیشرفت محاسبات کوانتومی، شکستن این آدرس‌ها هزاران سال طول خواهد کشید. یک مهاجم باید هر آدرس را به‌صورت جداگانه هک کند، که این امر سرقت گسترده را حتی با سیستم‌های کوانتومی پیشرفته نیز غیرممکن می‌سازد.

پروژه‌های امیدبخش را کشف کنید...

پروژه‌های نویدبخش ...

(تبلیغات)

ادامه مقاله...

چرا ما به هیچ وجه به مناطق خطرناک نزدیک هم نیستیم؟

قابلیت‌های محاسبات کوانتومی فعلی به طرز چشمگیری از آنچه برای تهدید بیت‌کوین لازم است، کمتر است. شکستن secp256k1 در عرض یک روز به یک کامپیوتر کوانتومی با ۱۳ میلیون کیوبیت فیزیکی نیاز دارد که تقریباً ۱۰۰۰۰۰ برابر قدرتمندتر از بزرگترین سیستم‌های امروزی است.

جدیدترین کامپیوتر کوانتومی گوگل بید، تنها با ۱۰۵ کیوبیت کار می‌کند. شکستن رمزنگاری بیت‌کوین در عرض یک ساعت به سیستمی ۳ میلیون برابر قدرتمندتر از فناوری فعلی نیاز دارد. چارلز گیلمت، مدیر ارشد فناوری شرکت امنیت سایبری لجر، به کوین‌شیرز توضیح داد که اضافه کردن هر کیوبیت اضافی، حفظ پایداری سیستم را به صورت تصاعدی پیچیده می‌کند.

گیلمت اظهار داشت: «برای شکستن رمزنگاری نامتقارن فعلی، به چیزی در حدود میلیون‌ها کیوبیت نیاز است. ویلو، کامپیوتر فعلی گوگل، 105 کیوبیت است. و به محض اینکه یک کیوبیت دیگر اضافه کنید، حفظ سیستم انسجام به صورت تصاعدی دشوارتر می‌شود.»

تخمین‌ها نشان می‌دهد که کامپیوترهای کوانتومی مرتبط با رمزنگاری ممکن است تا دهه ۲۰۳۰ یا دیرتر ظهور نکنند. حملات کوتاه‌مدت که نیاز به محاسبات کمتر از ۱۰ دقیقه دارند، برای دهه‌ها غیرممکن باقی می‌مانند. حملات بلندمدت به آدرس‌های P2PK می‌تواند ظرف یک دهه امکان‌پذیر شود، اما این حملات همچنان به سال‌ها محاسبه برای هر آدرس نیاز دارند.

آیا بیت کوین باید همین حالا مداخلات تهاجمی انجام دهد؟

جامعه بیت کوین همچنان بر سر اینکه آیا باید فوراً ارتقاءهای مقاوم در برابر کوانتوم را اجرا کنند یا منتظر تهدیدات واضح‌تر بمانند، اختلاف نظر دارد. برخی از چهره‌های برجسته، از جمله مایکل سیلور، رئیس اجرایی Strategy و آدام بک، مدیرعامل Blockstream، معتقدند که ترس از کوانتوم اغراق‌آمیز است و تا دهه‌ها شبکه را مختل نخواهد کرد.

دیگران، مانند چارلز ادواردز، بنیانگذار Capriole Investments، محاسبات کوانتومی را به عنوان یک تهدید وجودی بالقوه که نیاز به اقدام فوری دارد، می‌بینند. گزارش CoinShares مخالف مداخلات تهاجمی مانند هارد فورک‌های زودهنگام برای سوزاندن سکه‌های آسیب‌پذیر یا اجرای رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتومِ بررسی نشده است.

معرفی قالب‌های آدرس جدید قبل از اینکه رمزنگاری زیربنایی آن به طور کامل اثبات شود، خطرات قابل توجهی را به همراه دارد. بدون کامپیوترهای کوانتومی کاربردی برای آزمایش، توسعه‌دهندگان نمی‌توانند تأیید کنند که راه‌حل‌های مقاوم در برابر کوانتوم واقعاً کار می‌کنند. پیاده‌سازی زودهنگام می‌تواند منابع توسعه را برای راه‌حل‌های ناکارآمد یا منسوخ هدر دهد.

دکتر آدام بک به کوین‌شیرز گفت که بیت‌کوین می‌تواند در صورت نیاز به صورت تدافعی تکامل یابد. 

او توضیح داد: «بیت‌کوین می‌تواند امضاهای پساکوانتومی را بپذیرد. امضاهای Schnorr راه را برای ارتقاءهای بیشتر هموار کردند و بیت کوین می‌تواند به تکامل تدافعی خود ادامه دهد.» 

یک سافت فورک می‌تواند امضاهای مقاوم در برابر کوانتوم را معرفی کند و به کاربران اجازه دهد تا ضمن نظارت بر پیشرفت محاسبات کوانتومی، وجوه خود را داوطلبانه منتقل کنند.

نتیجه

بیت‌کوین با تهدیدات محاسبات کوانتومی محدود و دوردست مواجه است. فناوری فعلی ۱۰۰۰۰۰ برابر ضعیف‌تر از آن چیزی است که برای شکستن رمزنگاری بیت‌کوین لازم است، و سیستم‌های کوانتومی مربوطه بعید است حداقل تا یک دهه آینده پدیدار شوند. 

تنها ۱۰۲۰۰ بیت‌کوین می‌تواند به سرعت کافی مورد نفوذ قرار گیرد تا بر بازارها تأثیر بگذارد، در حالی که حتی در سناریوهای خوش‌بینانه پیشرفت فناوری، سرقت سکه‌های آسیب‌پذیر باقی‌مانده هزاران سال طول می‌کشد. معماری بیت‌کوین امکان ارتقاء دفاعی از طریق سافت فورک‌ها را در صورت لزوم فراهم می‌کند و زمان کافی برای سازگاری پیشگیرانه بدون به خطر انداختن اصول اصلی شبکه یعنی تغییرناپذیری و تمرکززدایی فراهم می‌کند.

منابع

1. گزارش کوین‌شیرزآسیب‌پذیری کوانتومی در بیت‌کوین: یک ریسک قابل مدیریت

2. گزارش از کوین‌دسکچرا تهدید کوانتومی برای بیت کوین ممکن است کمتر از آن چیزی باشد که مردم از آن می‌ترسند؟

3. مقاله وبلاگ از Classicqرمزنگاری کوانتومی - توضیح الگوریتم شور

4. مقاله وبلاگ از گوگلبا Willow، تراشه کوانتومی پیشرفته ما آشنا شوید