احذروا مطوّري بيتكوين (devs). تقول جوجل إن الانتقال بعد الكم يحتاج إلى أن يحدث بحلول عام 2029.

كانت ردود فعل صناعة العملات المشفرة هي أن تهديد الحوسبة الكمومية لا يزال بعيدًا عندما كشفت شركة جوجل عن شريحة ويليو الكمومية في ديسمبر 2024.

تستخدم بتكوين SHA-256 للتعدين وECDSA للتوقيعات، وكلاهما عرضة نظريًا لفك التشفير الكمومي، لكن الإجماع كان أن التهديد لا يزال لعقود بعيدة. كسر التشفير سيتطلب ملايين الكيوبتات الفيزيائية (وحدة المعلومات في الأنظمة الكمومية). كانت ويليو تحتوي على 105 فقط.

تغيرت تلك القصة بشكل طفيف بعد ستة عشر شهرًا، ولا ترفض جوجل أي شيء.

أعلنت الشركة هذا الأسبوع أنها تحدد موعدًا نهائيًا في 2029 لنقل خدمات المصادقة الخاصة بها إلى التشفير ما بعد الكم، مشيرة إلى التقدم في الأجهزة الكمومية، وتصحيح الأخطاء، وتقديرات موارد التحليل.

كتبت فريق هندسة أمان جوجل أن الحواسيب الكمومية “ستشكل تهديدًا كبيرًا للمعايير التشفيرية الحالية، وخاصة للتشفير والتوقيعات الرقمية”، وأن التهديد لتوقيعات الرقمية تحديدًا “يتطلب الانتقال إلى PQC قبل وصول حاسوب كمومي ذو صلة بالتشفير”.

هذه المخاطر ليست نظرية. نظام التشغيل المحمول أندرويد 17 يدمج بالفعل حماية التوقيعات الرقمية ما بعد الكم. متصفح كروم يدعم بالفعل تبادل المفاتيح ما بعد الكم. تقدم جوجل كلاود حلول ما بعد الكم للعملاء في مجال الشركات.

إليك لماذا يهم

تعالج الحواسيب الكلاسيكية المعلومات كبتات، كل واحدة إما 0 أو 1، وتحل المشكلات من خلال فحص الاحتمالات واحدة تلو الأخرى. تستخدم الحواسيب الكمومية الكيوبتات التي يمكن أن توجد كلاً من 0 و1 في نفس الوقت، وهي خاصية تُسمى التراكب، مما يسمح لها باستكشاف عدد هائل من الاحتمالات في وقت واحد.

بالنسبة لمعظم المهام اليومية، فإن الميزة ضئيلة. ولكن لمشاكل معينة مثل تحليل الأعداد الأولية الكبيرة التي تستند إليها التشفيرات الحديثة، يمكن لحاسوب كمومي قوي بما فيه الكفاية أن يحل في دقائق ما قد يستغرق حاسوبًا كلاسيكيًا أكثر من عمر الكون.

تستخدم بتكوين ECDSA (خوارزمية توقيع المنحنى البيضاوي) لتوقيع المعاملات، وهي بالضبط الفئة من التشفير التي حذرت جوجل من أنها تتطلب الانتقال قبل وصول حاسوب كمومي قادر على كسرها.

يمكن لحاسوب كمومي قوي بما فيه الكفاية يعمل بخوارزمية شور أن يستنتج المفاتيح الخاصة من المفاتيح العامة، مما يسمح للمهاجم بإنفاق أي بيتكوين تم الكشف عن مفتاحه العام على سلسلة الكتل.

شور هو طريقة للحوسبة الكمومية يمكن أن تكسر الرياضيات التي تحمي كلمات المرور والمحافظ بشكل أسرع بكثير من الحواسيب العادية.

عندما كتبت CoinDesk عن ويليو في ديسمبر 2024، كانت الرياضيات مطمئنة. أوضح كريس أوزبورن، مؤسس مشروع نظام سولانا الإيكولوجي دياكت، ذلك بوضوح في ذلك الوقت: حوالي 5000 كيوبت منطقي مطلوب لتشغيل خوارزمية شور ضد التشفير الحالي، وكل كيوبت منطقي يتطلب آلاف الكيوبتات الفيزيائية لتصحيح الأخطاء.

هذا يعني ملايين الكيوبتات الفيزيائية، مقابل 105 من ويليو. بدا الفجوة هائلة.

ما تغير ليس عدد الكيوبتات. إنه مسار تصحيح الأخطاء والاستجابة المؤسسية. انتقلت جوجل من عرض تصحيح الأخطاء “دون العتبة”، مما يعني أنهم تمكنوا من تحويل الكيوبتات الفيزيائية المشوشة إلى كيوبتات منطقية قابلة للاستخدام لأول مرة، إلى تحديد موعد نهائي لهجرة الشركات في 16 شهرًا.

عندما تحث الشركة التي تبني الحواسيب الكمومية المطورين على الهجرة بحلول 2029، فهذه إشارة إلى أن الفجوة تغلق أسرع مما تشير إليه الجدول الزمني العام.

كان مؤسس إيثريوم فيتاليك بوترين يدعو بالفعل إلى الاستعجال في أكتوبر 2024، قبل شهر من إعلان ويليو.

“بدأ خبراء الحوسبة الكمومية مثل سكوت آرونسون مؤخرًا يأخذون إمكانية أن تعمل الحواسيب الكمومية فعليًا في المدى المتوسط بجدية أكبر بكثير”، كتب بوترين في ذلك الوقت.

“هذا له عواقب عبر خريطة طريق إيثريوم بأكملها: يعني أن كل جزء من بروتوكول إيثريوم الذي يعتمد حاليًا على المنحنيات البيضاوية سيحتاج إلى استبدال قائم على التجزئة أو مقاوم للكم بطريقة أخرى.”

كيفية استجابة مطوري إيثريوم وبتكوين

لا يمكن أن تكون الفجوة في كيفية استجابة أكبر شبكتين للبلوكشين أكثر وضوحًا.

تعاملت مؤسسة إيثريوم مع ذلك كإرشاد وبنت بناءً على ذلك. ثماني سنوات من العمل، أصبحت الآن مرئية في تطوير الشبكات الأسبوعية وخريطة طريق عامة بمستوى تفصيل عن الفروع.

نموذج حوكمة بتكوين يجعل هذا النوع من الاستجابة المنسقة أكثر صعوبة من الناحية الهيكلية. لا يوجد ما يعادل مؤسسة إيثريوم لتمويل وتوجيه جهد هندسي متعدد السنوات.

تتطلب تغييرات البروتوكول توافقًا واسعًا بين مجتمع المطورين اللامركزي الذي قد تحرك ببطء وبشكل مدروس تاريخيًا، وهو ميزة من أجل الاستقرار ولكنه عبء عند مواجهة موعد نهائي.

استغرق آخر تحديث رئيسي للتشفير في بتكوين، تابروت، سنوات من النقاش قبل تفعيله في 2021.

أطلقت إيثريوم هذا الأسبوع pq.ethereum.org، مركزًا مخصصًا لجهود الأمن ما بعد الكم التي كانت مستمرة منذ 2018. أنفقت الفرق المعنية بالتشفير في مؤسسة إيثريوم، وفريق هندسة البروتوكول، وفريق تنسيق البروتوكول ثماني سنوات في البناء نحو هجرة تمس كل طبقة من البروتوكول.

أكثر من 10 فرق عملاء تقوم بتطوير الشبكات الأسبوعية من خلال ما تسميه المؤسسة PQ Interop. تحدد خريطة الطريق معالم محددة عبر أربعة فروع صعبة قادمة، من سجل مفاتيح ما بعد الكم إلى إجماع PQ الكامل.

من ناحية أخرى، لا تمتلك بتكوين جهدًا مكافئًا. لا خريطة طريق منسقة. لا برنامج هندسي متعدد الفرق. لا معالم للفروع.

قال نيك كارتر، أحد أبرز المؤيدين لبتكوين ومؤسس صندوق العملات المشفرة كاسل آيلاند فنتشرز، هذا الأسبوع ما كان يُقال بصوت منخفض.

“التشفير القائم على المنحنيات البيضاوية على حافة الانقراض”، كتب على X. “سواء كانت 3 أو 10 سنوات، انتهى الأمر وعلينا قبول ذلك. الشيء الوحيد الذي يهم هو مدى سرعة اعتراف مطوري البلوكشين بأنهم بحاجة إلى تضمين القابلية للتغيير التشفيري في شبكاتهم.”

قارن كارتر بين النهجين مباشرة. كان نهج إيثريوم، كما قال، “الأفضل في فئته”، موضحًا كيف “يتعاون الشبكة ويعلن عن خريطة طريق محددة، مفصلة لـ PQ بحلول 2029، ويضعها كأولوية استراتيجية قصوى، ويدمج PQ في خريطة الطريق الجارية، ويفصل الأسئلة الشائعة، بلا خوف، فقط عمل.”

كان نهج بتكوين، كما قال كارتر، “الأسوأ في فئته.” وأشار إلى أن هناك حاليًا مجموعة واحدة تعمل على اقتراح متعلق بالكم والذي “لم يحصل على أي موافقة من المطورين الكبار”، مع الإشارة إلى أجزاء معزولة من الأبحاث كدليل على التقدم بينما لا يوجد “استراتيجية متماسكة، لا خريطة طريق.”

“الجميع يعرف أنني من محبي بتكوين وأرغب في فوز بتكوين”، أضاف كارتر. “لا أقول ذلك لإيذاء المشاعر. أقول ذلك لتحفيز العمل.”

ومع ذلك، فإن الإلحاح ليس مشتركًا عالميًا.

تجادل شركات مثل CoinShares أن المخاوف من تهديد كمومي وشيك لبتكوين مبالغ فيها، وتقدر أن حوالي 10,200 بيتكوين فقط مركزة بما فيه الكفاية في أنواع العناوين القديمة الضعيفة بحيث يمكن أن يسبب سرقتها “اضطرابًا ملموسًا في السوق.”

الإمداد المتبقي المكشوف، حوالي 1.6 مليون بيتكوين في عناوين الدفع إلى المفتاح العام القديمة، منتشر عبر أكثر من 32,000 محفظة منفصلة بمتوسط حوالي 50 بيتكوين لكل منها، مما يجعلها بطيئة وغير مربحة للكسر بشكل فردي، كما أبلغت CoinDesk في ذلك الوقت.

لكن السؤال ليس ما إذا كانت الحوسبة الكمومية ستشكل في النهاية تهديدًا لتشفير البلوكشين. تتفق جوجل، ومؤسسة إيثريوم، وNIST، والآن مؤيدو بتكوين البارزين جميعًا على أنها ستفعل.

السؤال هو ما إذا كانت ثلاث سنوات كافية لنقل بروتوكول عالمي، لامركزي ليس لديه سلطة مركزية لتحديد المواعيد النهائية، ولا فريق هندسي منسق لتنفيذها، وثقافة تتعامل مع الإلحاح بشك.

إجابة إيثريوم هي أن ثماني سنوات من الإعداد وضعتها في موقع يمكنها من تنفيذ الهجرة عبر أربعة فروع صعبة. إجابة جوجل هي أن 2029 هو الموعد النهائي، وأن الهجرة قد بدأت بالفعل في منتجاتها.

إجابة بتكوين، حتى الآن، هي الصمت. وكما حذر كارتر، “ستبدأ ETHBTC في عكس التباين في الأولويات” إذا استمر هذا الصمت.