بيتكوين تتخذ خطوة نحو الحل الكمي مع تباين الخبراء حول مدى إلحاح التهديد

ملخص سريع

• يدمج المطورون BIP 360 في مستودع تحسينات بيتكوين على GitHub، مما يطور إطار عمل ما بعد الكم.
• قال رئيس معهد كالتيك توماس روزنباوم إن أنظمة الكم المقاومة للأخطاء قد تظهر خلال خمس إلى سبع سنوات.
• يقترح باحثون آخرون وإرشادات NIST أن الآلات ذات الصلة بالتشفير قد تبقى سنوات أو عقودًا بعيدًا.

اتخذ مطورو بيتكوين خطوة أخرى نحو معالجة الخطر الذي تشكله الحواسيب الكمومية المستقبلية، حيث دمجوا BIP 360 في مستودع مقترحات تحسين بيتكوين على GitHub مع تصاعد النقاش المستمر حول الجدول الزمني. يقدم BIP 360 نوع إخراج جديد يسمى الدفع إلى جذر ميركل، أو P2MR. يعطل التصميم ميزة تقنية تسمى الإنفاق عبر مسار المفتاح، التي تكشف عن المفاتيح العامة عند إنفاق العملات، ويضع الأساس لإضافة مخططات توقيع ما بعد الكم في التحديثات الناعمة المستقبلية. لا يفعّل الدمج التغيير، بل ينقل المقترح إلى مراجعة رسمية. قال إيثان هيلمان، باحث التشفير والمؤلف المشارك لـ BIP 360، لـ Decrypt إن المقترح يعالج ضعفًا معينًا في Taproot، وهو ترقية أُضيفت إلى شبكة بيتكوين في 2021. “الإنفاق عبر المفتاح ليس آمنًا كمضاد للكم لأنه يكشف المفتاح العام،” قال، “مما يعني أن مهاجمًا كموميًا يمكنه مهاجمة الإنفاق عبر المفتاح وسرقة أموالك، حتى لو كان الإنفاق عبر السكريبت آمنًا تمامًا.”

 يُزيل Pay-to-Merkle-Root الجزء الضعيف من Taproot مع الحفاظ على قدرته على الترقية. “هذا مهم،” قال، “لأنه يزيل الإنفاق عبر مسار المفتاح الضعيف كموميًا.” ينبع النقاش حول كيفية التصدي بشكل أفضل لتهديد الكم المستقبلي من خوارزمية Shor، التي يمكن أن تستخرج المفاتيح الخاصة من المفاتيح العامة إذا تم تشغيلها على حاسوب كمومي قوي بما يكفي ويقاوم الأخطاء.

في مناقشة عامة حديثة، قال رئيس معهد كالتيك توماس روزنباوم إنه يتوقع ظهور أنظمة كمومية مقاومة للأخطاء خلال سنوات. “أعتقد أننا سنخلق حاسوب كمومي يعمل ويقاوم الأخطاء خلال خمس إلى سبع سنوات،” قال للجمهور، مضيفًا أن الولايات المتحدة يجب أن تعيد التفكير في كيفية حماية المعلومات الحساسة. تدعم التطورات الأخيرة في الحوسبة الكمومية ادعاءات روزنباوم. في سبتمبر، قال معهد كالتيك إن الباحثين حافظوا على أكثر من 6000 كيوبت — الوحدات الأساسية للمعلومات الكمومية — متماسكة، أي مستقرة في حالتها الكمومية، بدقة 99.98%. بعد شهر، أعلنت IBM عن إنشاء حالة متشابكة من 120 كيوبت، تربط 120 كيوبت بحيث تعمل كنظام واحد، ووصفته بأنه أكبر وأثبت استقرارًا من نوعه حتى الآن. على الرغم من التقدمات الأخيرة، قال هيلمان إن التوقعات الدقيقة لتطورات الحوسبة الكمومية غير موثوقة. “لا توجد طريقة جيدة وملموسة للتنبؤ بذلك على مدى أكثر من سنة أو اثنتين أو ثلاث،” قال. “سأكون مندهشًا جدًا إذا حدث ذلك خلال السنوات الخمس القادمة. أعتبر الأمر كعدم يقين ومخاطرة تزداد مع الوقت.” حددت المعهد الوطني للمقاييس والتقنية الأمريكي أهدافًا للانتقال إلى ما بعد الكم تمتد حتى منتصف الثلاثينيات من القرن الحالي. في الوقت نفسه، اقترح كايفربانك ومؤسس مشارك ومدير أمن المعلومات في مطور محافظ بيتكوين Casa، جيمسون لووب، أن الآلات الكمومية القادرة على تهديد التشفير الحديث قد تبقى لعقود. “نحن الآن بعيدون بعدة أوامر من الحجم عن وجود حاسوب كمومي ذو صلة بالتشفير، على الأقل حسب معرفتنا،” قال لووب لـ Decrypt. “إذا استمرت الابتكارات في الحوسبة الكمومية بمعدل خطي إلى حد كبير، فسيستغرق الأمر سنوات عديدة — ربما أكثر من عقد، وربما عدة عقود — قبل أن نصل إلى ذلك.” قال لووب إن القلق الأكبر قد لا يكون من الأجهزة الكمومية، بل من مقاومة مجتمع بيتكوين المتزايدة للتغيير. “طبيعة بروتوكولات الشبكة تجعلها تتصلب مع مرور الوقت،” قال، مشيرًا إلى عملية التحول إلى عظم. “ما يعنيه ذلك هو أنه يصبح من الأصعب والأصعب التوصل إلى إجماع في شبكة لامركزية تتكون من العديد من العقد المختلفة.” وفقًا لهيلمان، يتطلب تفعيل المقترح “إجماعًا تقريبيًا” بين المعدنين، ومشغلي العقد، والأعمال التجارية، والمستخدمين، يتبع ذلك إصدار عميل تفعيل منفصل يتطلب عادة دعمًا بنسبة 95% على مدى فترة مستمرة قبل أن يتم تثبيت التغيير. ومع ذلك، يرى بعض خبراء صناعة البلوكشين أن خطر الكم هو تكهن أو مدفوع بالخوف، ويجادلون بأنه إذا ظهرت أنظمة كمومية واسعة النطاق، فمن المحتمل أن تستهدف البنية التحتية المركزية قبل المحافظ الفردية. اعترف هيلمان بوجود فرصة صغيرة ولكن حقيقية أن الحدود الفيزيائية قد تمنع الحواسيب الكمومية من التوسع إلى درجة تهدد بيتكوين. “لكنني أتعامل معها كشيء غير مؤكد تمامًا،” قال. “من المهم أن تكون بيتكوين ذات قيمة وفائدة وأن تأخذ المخاطر الوجودية على محمل الجد، حتى لو كان هناك بعض عدم اليقين حول مدى خطورتها فعليًا.”