في مواجهة مخاطر اختراق أجهزة الحاسوب الكمية، ظهرت في الآونة الأخيرة حلّان بارزان للدفاع داخل مجتمع بيتكوين. أطلقت Lightning Labs أداة إنقاذ تتيح إثبات الملكية دون الكشف عن البذور (seeds)؛ بينما تقترح StarkWare حل QSB.
تواجه خوارزميات التوقيع الرقمي المعتمدة حاليًا على بيتكوين، بما في ذلك خوارزمية التواقيع الرقمية باستخدام المنحنيات الإهليلجية (ECDSA) وSchnorr، تهديدًا محتملاً من أجهزة حاسوب كمومية قوية بشكل متزايد في المستقبل. إذا تمكن الحاسوب الكمي من تشغيل خوارزمية شور (Shor’s Algorithm)، فسيكون قادرًا على كسر تقنيات التشفير الحالية، مما يمكّن المهاجمين من استنتاج المفاتيح الخاصة من المعلومات العامة على السلسلة و سرقة الأموال.
ناقش مجتمع المطورين هذا الخطر لسنوات، واقترح في السابق حل ترقية “الفرامل الطارئة” بشكل شديد التطرف، يتمثل في منع نظام التوقيع الحالي من أجل الدفاع ضد الهجمات. ومع ذلك، فإن تدبير الحماية هذا يمتلك آثارًا جانبية؛ إذ سيؤدي إلى منع المستخدمين الذين لم يهاجروا بعد الأموال من الوصول إلى النظام، ما يؤدي إلى قفل دائم لِملايين المحافظ (بما في ذلك محافظ Taproot الحديثة) بسبب عدم توفر وسائل تحقق بديلة.
في الأمس (4/9)، كشف المدير التقني في Lightning Labs Olaoluwa “Roasbeef” Osuntokun في قائمة بريد مطوري بيتكوين عن أداة نموذجية، تهدف إلى توفير مسار هروب لسحب الأصول للمستخدمين. يستند هذا النظام** إلى**** أبحاث Osuntokun السابقة حول التواقيع المقاومة للكم، ويتيح للمستخدمين إثبات امتلاكهم للمحفظة دون تعريض البذور الأصلية (Seed) للخطر.**
يُنشئ هذا الأداة رابطًا رياضيًا بين المحفظة والبذرة المُولِّدة الأصلية، بما يضمن ألا يهدد مسار الإنقاذ لمحفظة واحدة أمان المحافظ الأخرى الناتجة عن المجموعة نفسها من البذور. تمنح هذه الآلية شبكة بيتكوين طريقة تفويض احتياطية؛ وفي البيئات القصوى التي تفشل فيها التواقيع الرقمية التقليدية أو تُحظر، تمنح المستخدمين الحق في استعادة أصولهم.
وفقًا للأداء المُختبر، تعمل هذه النماذج الأولية على جهاز MacBook عالي الأداء، إذ يستغرق توليد الإثبات قرابة 55 ثانية، بينما تستغرق عملية التحقق أقل من ثانيتين. ويبلغ حجم ملف الإثبات المُولد حوالي 1.7 MB، وهو قريب من حجم صورة عالية الدقة. وعلى الرغم من أن هذا النظام ما زال حاليًا في مرحلة نموذج أولي غير مُحسّن، ولم يتم دمجه بعد في برامج المحافظ السائدة، إلا أنه نجح في سد الفجوة التقنية التي طالما ناقشها المجتمع.
تغيّر هذه الخطة طريقة الإثبات من “أستطيع تنفيذ توقيع رقمي” إلى “أستطيع إثبات أن هذه المحفظة نابعة من بذري”، مع تجنب مخاطر تجميد الأصول الناجمة عن الترقية الطارئة للبروتوكول، مع الحفاظ على أمان المعاملات.
بالإضافة إلى أداة إنقاذ المحافظ، طرح مطور StarkWare Avihu Levy في اليوم ذاته (4/9) أيضًا بحثًا بعنوان “Quantum Safe Bitcoin” (بيتكوين آمن كميًا)، مختصرًا QSB.
مصدر الصورة: Github قام مطور StarkWare Avihu Levy بتقديم بحث بعنوان “Quantum Safe Bitcoin” (بيتكوين آمن كميًا)، مختصرًا QSB
تطرح هذه المقترح الفكرة القائلة بإنجاز معاملات مقاومة للكم دون تغيير قواعد الإجماع الأساسية لبيتكوين أو إجراء تفرع برمجي (soft fork). الجوهر التقني لـ QSB هو نقل افتراضات الأمان من منحنيات إهليلجية إلى مقاومة مقاومة صورة ما قبل التجزئة (Hash Pre-image Resistance) لوظائف التجزئة. وبما أن أجهزة الحاسوب الكمية تمتلك قدرات تسريع محدودة عند كسر وظائف التجزئة، فإن هذا الهيكل يمكن أن يقاوم الهجمات الكمية بفعالية مع الحفاظ على هامش أمان يقارب 118 بت.
يُدرج QSB داخل قيود البرامج النصية الحالية في بيتكوين لغز “تحويل التجزئة إلى توقيع” (hash-to-signature)، ويستخدم دوالًا مثل RIPEMD-160 لبناء آلية تحقق. يحتاج المستخدم إلى العثور على معاملات بوسائط/معلمات محددة لاستيفاء شروط الإثبات بالتجزئة؛ وتتشابه هذه العملية مع إثبات عمل صغير الحجم، واحتمال نجاحها يقارب 70.4 على واحد من 兆分之一.
مصدر الصورة: Github مبدأ عمل QSB
تقدّر الأبحاث أن تكلفة توليد مثل هذه المعاملات باستخدام وحدات GPU سحابية تقع في حدود 75 إلى 150. ورغم أن معاملات QSB لا يمكن نشرها عبر العقد القياسية بسبب حجمها المفرط، إذ يجب تقديمها مباشرة إلى عمال التعدين عبر خدمات مثل Slipstream، إلا أنها تُظهر أن بيتكوين لا تزال تمتلك مرونة في مواجهة تحديات تقنية مستقبلية دون تغيير القواعد الحالية.
لا يزال يتعين التغلب على اعتبارات التكلفة والأداء لتعميم تقنيات الدفاع الكمي. عادةً ما تشغل التواقيع المقاومة للكم مساحة أكبر في الكتل، ما سيؤدي إلى ارتفاع رسوم المعاملات. وحتى الآن، لا يزال لدى السوق تباين في الآراء حول توقيت ترقية بيتكوين المقاومة للكم.
على منصة التنبؤ Polymarket، يعتقد المتداولون أن احتمال اعتماد مقترحات الترقية المقاومة للكم في بيتكوين (مثل BIP-360) قبل عام 2027 يبلغ 26%. ورغم أن الأوساط الأكاديمية لا تزال تختلف حول توقيت حدوث الهجمات الكمية واسعة النطاق، فإن أدوات الإنقاذ ومقترحات المعاملات التي ظهرت مؤخرًا قد عززت بشكل كبير مرونة الشبكة في مواجهة المخاطر المستقبلية.
مصدر الصورة: Polymarket يعتقد المتداولون أن احتمال اعتماد مقترحات ترقية بيتكوين المقاومة للكم (مثل BIP-360) قبل عام 2027 يبلغ 26%
ومن خلال تطوير هذه النماذج الأولية للدفاع، يقوم مجتمع بيتكوين تدريجيًا بإقامة جسور بين النظرية والتطبيقات الواقعية. يوفر نموذج الإنقاذ لدى Osuntokun وخطة QSB لدى Levy خيارات دفاع متنوعة للمستخدمين ذوي الاحتياجات المختلفة. ومع تحسين موارد الحوسبة والتقدم في تقنيات توليد الإثبات، يُتوقع أن تصبح هذه الأدوات أخف وزنًا وأكثر سهولة للاستخدام على نطاق واسع في المستقبل. وبالنسبة إلى النظام البيئي لبيتكوين، فإن استمرار البحث وتطوير مختلف خطط الاحتياط المقاومة للكم هو تموضع ضروري للمحافظة على القيمة طويلة الأمد للذهب الرقمي. وقبل أن تأتي التهديدات فعلاً، ستصبح هذه الاحتياطيات التقنية الوقائية بمثابة خندق حصين رئيسي لحماية أصول المستخدمين من أن تصبح عُرضة للتقادم مع تغيّر الزمن.
مقالات ذات صلة
جيه بي مورجان: ستؤدي عملية التوكَنَة إلى تحويل صناعة الأموال، لكن “حالات الاستخدام الجيدة” ستستغرق سنوات قبل ظهورها
Aave、Kelp、LayerZero 提议释放 $71M 以被冻结的 ETH 支持 rsETH 修复
تطبيق DAPP لمجموعة أجهزة BHT يُطلق عالميًا، وتقدم طبقة تطبيقات نظام MOVA البيئي
منصة Ripple Custody أصبحت متاحة الآن مع البنوك الكبرى عبر أوروبا وآسيا والشرق الأوسط
Aave، Kelp، LayerZero Seek $71M إصدار ETH المجمد من مؤسسة Arbitrum DAO