Μη κερδοσκοπικός οργανισμός Presidio Bitcoin έχει κυκλοφορήσει μια τεχνική έκθεση που εξετάζει την αυξανόμενη απειλή που αποτελούν οι κβαντικοί υπολογιστές για το δίκτυο Bitcoin. Η έκθεση αξιολογεί τις τρέχουσες κβαντικές δυνατότητες, εκτιμά πόση αξία Bitcoin βρίσκεται σε κίνδυνο, διερευνά τις υπάρχουσες επιλογές μετριασμού και συζητά πώς το οικοσύστημα θα μπορούσε να συντονίσει μια ενημέρωση λογισμικού και μετάβαση.
Γιατί οι αναβαθμίσεις είναι πιο δύσκολες σε ένα αποκεντρωμένο σύστημα
Η έκθεση ξεκινά με μια βασική παρατήρηση: το Bitcoin είναι λογισμικό, το οποίο αποτελεί και τη δύναμη και την αδυναμία του. Ως σύστημα κώδικα, το Bitcoin είναι σχετικά εύκολο να μεταφερθεί, να επαληθευτεί και να διατηρηθεί. Ωστόσο, κληρονομεί και τους ψηφιακούς κινδύνους που σχετίζονται με την κρυπτογραφία. Ένας από τους πιο σημαντικούς κινδύνους, που συζητείται από τις πρώτες ημέρες του Bitcoin, προέρχεται από κβαντικούς υπολογιστές με κρυπτογραφική σχετικότητα (CRQCs).
Θεωρητικά, ένας CRQC θα μπορούσε να σπάσει την κρυπτογραφία ελλειπτικής καμπύλης που ασφαλίζει το Bitcoin εξάγοντας ιδιωτικά κλειδιά από δημόσια κλειδιά. Η έκθεση τονίζει ότι αυτό θα επέτρεπε κυρίως την κβαντική κλοπή νομισμάτων που συνδέονται με εκτεθειμένα δημόσια κλειδιά.
Ενώ η έκθεση υποστηρίζει ότι το τεχνικό εργαλείο του Bitcoin για μετριασμό είναι ευρύ και εφικτό σήμερα, η πορεία προς τα εμπρός είναι λιγότερο απλή σε σύγκριση με τα κεντρικοποιημένα συστήματα. Σε κεντρικοποιημένα περιβάλλοντα, ο συντονισμός μπορεί να κατευθυνθεί πιο εύκολα. Με το Bitcoin, ο συντονισμός αναβαθμίσεων μεταξύ προγραμματιστών, χρηστών, πορτοφολιών, διαχειριστών και υποδομής είναι εγγενώς πιο πολύπλοκος. Υπάρχει επίσης ο κίνδυνος να γίνουν αλλαγές πολύ νωρίς, πολύ γρήγορα ή με τρόπο που εισάγει νέες ευπάθειες. Το Presidio σημειώνει επίσης ότι τα μετα-κβαντικά κρυπτογραφικά σχήματα συνοδεύονται από σημαντικές αντισταθμίσεις, τόσο τεχνικές όσο και πρακτικές για το οικοσύστημα.
6,5 εκατομμύρια Bitcoin θα μπορούσαν να βρίσκονται σε κίνδυνο
Η βασική ευπάθεια προέρχεται από τον αλγόριθμο του Shor. Το Presidio εξηγεί ότι ένας αρκετά ισχυρός κβαντικός υπολογιστής θα μπορούσε να εκτελέσει αυτόν τον αλγόριθμο για να εξάγει ιδιωτικά κλειδιά από εκτεθειμένα δημόσια κλειδιά.
Η έκθεση παρέχει μια απότομη εκτίμηση της πιθανής επίπτωσης. Εάν υπήρχε σήμερα ένας κβαντικός υπολογιστής με κρυπτογραφική σχετικότητα, περίπου 6,5 εκατομμύρια BTC – περίπου το ένα τρίτο της συνολικής προσφοράς – θα ήταν άμεσα ευάλωτα σε κλοπή. Πάνω από τα δύο τρίτα αυτής της έκθεσης, περίπου 4,5 εκατομμύρια Bitcoin, οφείλεται σε επαναχρησιμοποίηση διευθύνσεων. Η έκθεση σημειώνει ότι μεγάλο μέρος αυτής της επαναχρησιμοποίησης συγκεντρώνεται σε μια μικρή ομάδα μεγάλων διαχειριστών που χρησιμοποιούν αυτήν την πρακτική για λόγους απλότητας.
Ενώ αυτή η συγκέντρωση αυξάνει τον κίνδυνο, το Presidio επισημαίνει ότι αυτό το τμήμα μπορεί να μειωθεί χωρίς καμία αλλαγή πρωτοκόλλου. Ο μετριασμός είναι εννοιολογικά απλός: μεταφορά κεφαλαίων σε νέες διευθύνσεις.
Η υπόλοιπη δομική έκθεση είναι διαφορετική. Το Presidio εκτιμά ότι 1,72 εκατομμύρια BTC βρίσκονται σε παλαιές εξόδους πληρωμής σε δημόσιο κλειδί (P2PK), τα περισσότερα από τα οποία θεωρείται χαμένα. Η έκθεση διευκρινίζει επίσης ότι οι διευθύνσεις που δεν έχουν ποτε ξοδευτεί και στις οποίες μόνο ένα hash του δημόσιου κλειδιού είναι ορατό στην αλυσίδα, δεν θεωρούνται ευάλωτες σύμφωνα με την τρέχουσα κατανόηση.
Η αβέβαιη χρονοδιάγραμμα για τους CRQCs
Ένα σημαντικό επίκεντρο της έκθεσης είναι η αβεβαιότητα σχετικά με το χρονοδιάγραμμα. Το Presidio τονίζει ότι το χρονοδιάγραμμα για τους CRQCs παραμένει ασαφές, με δημοσκοπήσεις ειδικών να εκτιμούν περίπου 50% πιθανότητα εμφάνισης τέτοιων μηχανών μεταξύ 2030 και 2035.
Παρόλα αυτά, το Presidio περιγράφει μια συγκεκριμένη στρατηγική για τη μελλοντική πορεία του δικτύου Bitcoin. Περιλαμβάνει την ανάπτυξη μετα-κβαντικών σχημάτων υπογραφής μέσω μιας απαλής διακλάδωσης, αντί για μια διαταρακτική σκληρή διακλάδωση.
Ο χρόνος ενεργοποίησης είναι κρίσιμος. Το Presidio δηλώνει ότι το οικοσύστημα Bitcoin πιθανότατα θα ολοκληρώσει την ενεργοποίηση των μετα-κβαντικών υπογραφών πολύ πριν υλοποιηθεί μια απειλή CRQC. Ωστόσο, το εγχειρίδιο Chaincode – στο οποίο αναφέρεται η έκθεση – υποδηλώνει ότι η ενεργοποίηση θα μπορούσε να συμβεί γύρω στους μήνες 6–7 εάν δεν συμβεί νωρίτερα. Η μετάβαση θα ακολουθούσε. Εικόνα από το OpenArt, γράφημα από το TradingView.com.
Συχνές Ερωτήσεις
Φυσικά, εδώ είναι μια λίστα με Συχνές Ερωτήσεις βασισμένες σε μια έκθεση όπως τα Ευρήματα του Presidio Bitcoin για την Κβαντική Υπολογιστική: Αξιολόγηση της Απειλής και Προγραμματισμός για το Μέλλον, σχεδιασμένες να είναι σαφείς και προσιτές.
Αρχάριος - Θεμελιώδεις Ερωτήσεις
1 Ποια είναι η κύρια ανησυχία σχετικά με την κβαντική υπολογιστική και το Bitcoin;
Οι κβαντικοί υπολογιστές, μόλις γίνουν αρκετά ισχυροί, θα μπορούσαν δυνητικά να σπάσουν το κρυπτογραφικό κλείδωμα που προστατεύει τη διεύθυνση Bitcoin σας, επιτρέποντας σε κάποιον να πλαστογραφήσει μια συναλλαγή και να κλέψει τα κεφάλαιά σας.
2 Κρατάω το Bitcoin μου σε ένα πορτοφόλι. Είμαι ασφαλής;
Εξαρτάται από το πώς το χρησιμοποιείτε. Εάν έχετε λάβει Bitcoin μόνο σε μια διεύθυνση και ποτέ δεν έχετε στείλει από αυτήν, το δημόσιο κλειδί σας δεν είναι ορατό στο blockchain και θεωρείστε ασφαλείς προς το παρόν. Ο κίνδυνος προκύπτει όταν στέλνετε μια συναλλαγή, καθώς αυτή η ενέργεια εκθέτει το δημόσιο κλειδί σας.
3 Θα μου κλαπεί το Bitcoin αύριο;
Όχι. Η ομοφωνία μεταξύ των ειδικών, συμπεριλαμβανομένων εκθέσεων όπως του Presidio, είναι ότι ένας κβαντικός υπολογιστής αρκετά ισχυρός για να απειλήσει την κρυπτογραφία του Bitcoin είναι ακόμα χρόνια μακριά, πιθανότατα μια δεκαετία ή περισσότερο. Αυτό δεν είναι μια άμεση έκτακτη ανάγκη, αλλά ένα ζήτημα μακροπρόθεσμου προγραμματισμού.
4 Τι είναι η μετα-κβαντική κρυπτογραφία;
Είναι μια νέα γενιά αλγορίθμων κρυπτογράφησης σχεδιασμένων να είναι ασφαλείς τόσο έναντι παραδοσιακών όσο και κβαντικών υπολογιστών. Είναι το αναβαθμισμένο κλείδωμα που θα χρειαστεί να εγκατασταθεί στο Bitcoin και σε άλλα συστήματα στο μέλλον.
Ενδιάμεσο - Τεχνικές Ερωτήσεις
5 Αυτό σπάει την εξόρυξη του Bitcoin και την ίδια την αλυσίδα μπλοκ;
Η κύρια απειλή αφορά την ασφάλεια του πορτοφολιού. Το Proof-of-Work του Bitcoin είναι επίσης ευάλωτο σε κβαντική επιτάχυνση, αλλά είναι λιγότερο ανησυχητικό. Ένας κβαντικός υπολογιστής θα μπορούσε να εξορύξει πιο γρήγορα, αλλά δεν θα έσπαγε το ιστορικό μητρώο. Το πρόβλημα της υπογραφής είναι πιο επείγον για τα κεφάλαια των χρηστών.
6 Τι σημαίνει "αποθήκευση νομισμάτων σε διεύθυνση P2PKH";
Αυτή είναι η πιο κοινή παλαιά διεύθυνση Bitcoin. Η έκθεση πιθανότατα τονίζει ότι αυτές οι διευθύνσεις αποκαλύπτουν το δημόσιο κλειδί σας όταν ξοδεύετε, καθιστώντας τις πιο ευάλωτες σε ένα κβαντικό μέλλον σε σύγκριση με νεότερες εγγενείς διευθύνσεις SegWit.
7 Τι είναι ένα σχήμα υπογραφής ανθεκτικό σε κβαντικούς υπολογιστές και πώς θα το υιοθετούσε το Bitcoin;
Είναι μια κρυπτογραφική υπογραφή που ένας κβαντικός υπολογιστής δεν μπορεί