يقترح باحثٌ من Paradigm طريقةً لحماية بيتكوين بمقاومةٍ للهجمات الكمّية

مقترح الحماية الكمية لدى Paradigm

حدد دان روبنسون، الباحث في Paradigm، نموذجًا جديدًا مصممًا لحماية البيتكوين الخاملة، بما في ذلك تلك التي قد تكون مملوكة لمنشئ البيتكوين ساتوشي ناكاموتو، من تهديدات الحوسبة الكمية في المستقبل. يقدم المقترح آلية “الطوابع الزمنية القابلة للتحقق للتحكم بالعنوان” (PACTs)، وهي وسيلة تتيح لحاملي البيتكوين إثبات أنهم كانوا يتحكمون في محفظة قبل أن تصل الحوسبة الكمية إلى مرحلة اشتقاق المفاتيح الخاصة.

كيف تعمل PACTs

يعتمد نموذج PACTs على نظام وضع طابع زمني موجود بالفعل ضمن وظائف سلسلة الكتل. سيقوم الحائزون بتوليد برهان يثبت التحكم في بيتكوينهم ووضع طابع زمني له على سلسلة الكتل، مما يخلق سجل ملكية يمكن أن يحمي من الهجمات الكمية المستقبلية. يمكن لاحقًا فك هذا البرهان، بما يسمح للمستخدمين باسترداد أموالهم على نسخة مقاومة للكم من البيتكوين.

وفقًا لروبنسون، “لا يتطلب ذلك من البيتكوين أن يقرر اليوم ما إذا كان يلزم إغلاق فترة العمل”، وتمنح هذه المقاربة المستخدمين طريقة للاستعداد مبكرًا، عبر السماح لهم بـ"غرس بذرة الآن" تحسبًا لاحتياج الحماية لاحقًا.

المقارنة مع المقترحات البديلة

توجد مقترحات أخرى لمقاومة الهجمات الكمية، مثل BIP-361 الذي اقترحه كبير مسؤولي أمن Casa جيمسون لوب، وباحثون آخرون. عادةً ما تضع هذه البدائل نافذة هجرة تمتد لعدة سنوات للمحافظ والبورصات والجهات الحافظة لترقية التقنية إلى ما هو مقاوم للكم قبل “إغلاق” التواقيع القديمة. بعد انقضاء هذه الفترة، تصبح أي عملات لم تُهاجر غير قابلة للإنفاق.

لكن هذا النهج يخلق مشكلة مختلفة للحائزين على المدى الطويل: فدفع الأموال قد يكشف أن المالك ما يزال نشطًا، وقد يؤدي إلى ربط المحفظة بمعلومات أخرى يتحكم فيها. يهدف نموذج PACTs إلى تجاوز هذه المعضلة عبر السماح للمستخدمين بإثبات الملكية دون بثّها على السلسلة.

سياق تهديد الحوسبة الكمية

مع تقدم الحوسبة الكمية، يجب على مستخدمي ومطوري العملات المشفرة التخطيط للدفاعات بالتوازي. ووفقًا لِلوب وباحثين آخرين في BIP-361، قد يكون أكثر من ثلث جميع البيتكوينات المتداولة عرضة لهجمات كمية بسبب المفاتيح العامة الظاهرة.

تبدأ تجارب واقعية في إظهار تقدم تدريجي. فقد اشتق باحث مستقل مؤخرًا مفتاحًا منحنيًا إهليلجيًا بطول 15 بت باستخدام عتاد كمي، وهو ما وُصف بأنه أكبر هجوم من هذا النوع حتى الآن، رغم أن البيتكوين يعتمد على تشفير أقوى بطول 256 بت.

تختلف الجداول الزمنية لـ"يوم Q"—أي اللحظة التي يمكن فيها لأجهزة كمبيوتر كمي أن تكسر التشفير الحديث—على نطاق واسع. اقترح باحثون في Google مؤخرًا أن الانتقال إلى التشفير المقاوم للكم قد يكون مطلوبًا بحلول نحو 2029، بينما يقدّر آخرون أن الهجمات العملية قد لا تزال بعيدة لسنوات أو حتى عقود.

الأسئلة الشائعة

ما هي الطوابع الزمنية القابلة للتحقق للتحكم بالعنوان (PACTs)؟ تُعدّ PACTs آلية تتيح لحاملي البيتكوين توليد برهان ووضع طابع زمني له على سلسلة الكتل يثبت التحكم بالعنوان. ويؤدي ذلك إلى إنشاء سجل ملكية يمكن استخدامه لاسترداد الأموال في نسخة مقاومة للكم من البيتكوين في حال نشأ تهديد كمي مستقبلي، دون الحاجة إلى تحريك العملات فورًا.

كيف تختلف PACTs عن BIP-361؟ يقترح BIP-361 نافذة هجرة تمتد لعدة سنوات تُطلب خلالها من المستخدمين حركة أموالهم إلى عناوين مقاومة للكم، وبعدها تصبح التواقيع القديمة “خارج الخدمة”. وبالمقابل، تسمح PACTs للمستخدمين بإثبات الملكية دون بثّ ذلك على السلسلة، ما يتجنب خطر الخصوصية المرتبط بالكشف عن أن الحائزين على المدى الطويل ما زالوا نشطين، وهو ما قد يؤدي إلى ربط المحافظ ببعضها.

متى قد تهدد الحوسبة الكمية البيتكوين؟ تختلف الجداول الزمنية. فقد اقترح باحثون في Google أن الانتقال إلى التشفير المقاوم للكم قد يصبح ضروريًا بحلول نحو 2029، بينما يقدّر خبراء آخرون أن الهجمات الكمية العملية ضد البيتكوين قد لا تزال بعيدة لسنوات أو عقود. يستخدم البيتكوين حاليًا تشفيرًا بطول 256 بت، وهو أقوى بكثير من مفاتيح طول 15 بت التي تم كسرها مؤخرًا في تجارب معملية.