تهديد الحوسبة الكمية المضادة! الصناعة تقترح أدوات استرداد لمحافظ Bitcoin بدون حاجة إلى تفرّعٍ برمجي (soft fork) باستخدام حل QSB

في مواجهة مخاطر اختراق أجهزة الحاسوب الكمية، ظهرت مؤخرًا في مجتمع بيتكوين خطّتا دفاع رئيسيتان. أطلقت Lightning Labs أداة إنقاذ تُتيح إثبات الملكية دون كشف البذور (seeds)؛ بينما اقترحت StarkWare حل QSB.

أمن الأصول تحت التهديدات الكمية: تحديات البقاء التي تواجهها تقنيات التشفير الحالية

يواجه خوارزما التوقيع الرقمي المعتمدة حاليًا في بيتكوين، وهما خوارزمية التوقيع الرقمي المعتمد على المنحنيات الإهليلجية ECDSA وSchnorr، تهديدًا محتملًا من أجهزة حاسوب كمية قوية جدًا في المستقبل. إذا تمكن الحاسوب الكمي من تشغيل خوارزمية شور (Shor’s Algorithm)، فسيحصل على القدرة على كسر تقنيات التشفير الحالية، وبالتالي يتمكن المهاجمون من استنتاج المفاتيح الخاصة من المعلومات العامة على سلسلة الكتل وسرقة الأموال.

ناقش مجتمع المطورين هذا الخطر لسنوات، واقترح سابقًا حل ترقية متطرف لـ “الفرامل الطارئة” يتمثل في الحماية من الهجمات عبر تعطيل نظام التوقيع الحالي. ومع ذلك، تمتلك إجراءات الحماية هذه آثارًا جانبية؛ إذ ستُحجب عن المستخدمين الذين لم يقوموا بالهجرة أموالُهم، ما يؤدي إلى قفل دائم لِملايين المحافظ (بما في ذلك محافظ Taproot الحديثة) بسبب عدم توفر وسائل تحقق بديلة.

• أخبار ذات صلة: Google تحذر من اختراق بيتكوين خلال 9 دقائق بالكمّ! CZ من Binance، خبير كمي: أمر ملح ولكن دون داعٍ للهلع

هل ظهرت أدوات الإنقاذ؟ آلية إثبات ملكية المحافظ دون كشف البذور

في الأمس (4/9)، كشف كبير التقنيين في Lightning Labs Olaoluwa “Roasbeef” Osuntokun عن أداة أولية على قائمة بريد مطوري بيتكوين، تهدف إلى تزويد المستخدمين بمسار هروب لسحب الأصول. تستند هذه المجموعة من النظام إلى أبحاث Osuntokun السابقة حول التوقيعات المقاومة للكمّ، وتتيح للمستخدمين إثبات أنهم يمتلكون ملكية المحفظة دون تعريض البذرة الأصلية (Seed).

تُنشئ هذه الأداة صلةً رياضية بين المحفظة والبذرة الأصلية المُنشئة لها، بما يضمن أن عملية الإنقاذ لمحفظة واحدة لن تُهدد أمن المحافظ الأخرى الناتجة عن نفس مجموعة البذور. توفر هذه الآلية ل شبكة بيتكوين طريقة ترخيص بديلة، وفي البيئات المتطرفة التي تفشل فيها التواقيع الرقمية التقليدية أو يتم تعطيلها، تمنح المستخدمين الحق في استعادة أصولهم.

وفقًا لأداء مُختبر فعليًا، تشغيل هذه النسخة الأولية على جهاز MacBook عالي الأداء يستغرق حوالي 55 ثانية لتوليد الإثبات، بينما لا يتجاوز زمن عملية التحقق أقل من ثانيتين. يبلغ حجم ملف الإثبات المُولّد قرابة 1.7 MB، أي بحجم يقارب صورة عالية الدقة. ورغم أن النظام ما يزال في مرحلة أولية غير مُحسّنة حتى الآن، ولم يتم دمجه بعد ضمن برمجيات المحافظ السائدة، إلا أنه نجح في سد فجوة تقنية لطالما ناقشها المجتمع.

يغيّر هذا الحل طريقة الإثبات من “أستطيع إجراء توقيع رقمي” إلى “أستطيع إثبات أن هذه المحفظة تنشأ من بذرتي”، وبهذا يحيد مخاطر تجميد الأصول الناتجة عن الترقية العاجلة للبروتوكول مع الحفاظ على أمان المعاملة.

حل لصفقات مقاومة للكمّ دون تعديل البروتوكول الأساسي

بالإضافة إلى أداة إنقاذ المحافظ، قدّم مطور StarkWare Avihu Levy أيضًا في الأمس (4/9) بحثًا باسم “بيتكوين آمن كميًا” (Quantum Safe Bitcoin، اختصارًا QSB).

مصدر الصورة: قدم مطور Github في StarkWare Avihu Levy بحثًا بعنوان “بيتكوين آمن كميًا” (Quantum Safe Bitcoin، اختصارًا QSB)

تزعم هذه المقترحات أنه يمكن تحقيق معاملات مقاومة للكمّ دون تعديل قواعد الإجماع الأساسية لبيتكوين أو إجراء تفرع برمجي (soft fork). اللب التقني لـ QSB هو نقل افتراضات الأمان من المنحنيات الإهليلجية إلى مقاومة الصورة السابقة للدالة التجزئة (Hash Pre-image Resistance). وبما أن أجهزة الحاسوب الكمية تمتلك فقط قدرًا محدودًا من القدرة على التسريع عند كسر دوال التجزئة، فإن هذا الهيكل يمكنه مقاومة الهجمات الكمية بشكل فعّال، مع الحفاظ على هامش أمان يقارب 118 بت.

تعمل QSB عبر تضمين لغز “تجزئة ثم توقيع” داخل قيود البرامج النصية الحالية في بيتكوين، باستخدام دوال مثل RIPEMD-160 لبناء آلية تحقق. يحتاج المستخدمون إلى العثور على معاملات بوسائط (parameters) محددة لاستيفاء شروط إثبات التجزئة؛ وهذه العملية شبيهة بعملية إثبات عمل مصغّرة، وتبلغ فرصة النجاح حوالي 70.4 واحد من كل تريليون.

مصدر الصورة: مبدأ عمل Github QSB

تقدّر الأبحاث أن تكلفة توليد مثل هذه المعاملات باستخدام GPU سحابي تبلغ حوالي ما بين 75 إلى 150. وعلى الرغم من أن معاملات QSB بسبب حجمها الكبير لا يمكن نشرها عبر العقد القياسية، بل يجب إرسالها مباشرة إلى عمال المناجم عبر خدمات مثل Slipstream، فإنها تُظهر أن بيتكوين، دون تغيير القواعد الحالية، لا تزال تمتلك مرونة للتعامل مع التحديات التقنية المستقبلية.

تقييم آليات الدفاع ومدى شيوعها في السوق

لا يزال انتشار تقنيات الدفاع الكمي يحتاج إلى التغلب على اعتبارات التكلفة والكفاءة. عادةً ما تشغل التواقيع المقاومة للكمّ مساحة أكبر في الكتل، ما سيؤدي إلى ارتفاع رسوم المعاملات. لا تزال لدى السوق وجهات نظر متباينة بشأن جدول ترقية بيتكوين المقاومة للكمّ.

على منصة التنبؤ Polymarket، يعتقد المتداولون أن احتمال اعتماد مقترحات ترقية مقاومة للكمّ في بيتكوين (مثل BIP-360) قبل عام 2027 يقع عند 26%. ورغم أن الأوساط الأكاديمية تتجادل حول توقيت حدوث هجمات كمية واسعة النطاق، فإن أدوات الإنقاذ وخطط المعاملات التي ظهرت مؤخرًا تعزز بشكل كبير من مرونة الشبكة في مواجهة مخاطر المستقبل.

مصدر الصورة: يعتقد متداولو Polymarket أن احتمال اعتماد مقترحات ترقية مقاومة للكمّ في بيتكوين (مثل BIP-360) قبل عام 2027 يبلغ 26%

ومن خلال تطوير نماذج دفاعية كهذه، يقيم مجتمع بيتكوين تدريجيًا جسرًا بين النظرية والتطبيقات الواقعية. توفر النماذج الخاصة بالإنقاذ لدى Osuntokun وخطة QSB لدى Levy خيارات دفاع متنوعة لمختلف احتياجات المستخدمين. ومع تحسين موارد الحوسبة وتقدم تقنيات توليد الإثبات، يُتوقع أن تصبح هذه الأدوات أخف وزنًا وأسهل للاستخدام من قبل عامة الناس في المستقبل. وبالنسبة إلى منظومة بيتكوين، فإن الاستمرار في البحث والتطوير لمختلف خطط التخفيف الكمي، هو تخطيط ضروري للحفاظ على القيمة طويلة الأمد للذهب الرقمي. وقبل أن تصل التهديدات فعليًا، ستصبح هذه الاحتياطيات التقنية الوقائية بمثابة خندق حاسم لحماية أصول المستخدمين من أن تُستبدلها مقتضيات العصر.