محاسبات کوانتومی و امنیت بیت کوین: تهدیدها و راهکارها

محاسبات کوانتومی و امنیت بیت کوین: تهدیدها و راهکارها

0 نظرات مسعود قنبری

5 دقیقه

محاسبات کوانتومی و امنیت بیت‌کوین

محاسبات کوانتومی به‌سرعت پیش می‌رود و هم‌زمان بحث‌ها دربارهٔ آیندهٔ امنیت بیت‌کوین را از نو مطرح کرده است. در حالی که رمزنگاری کلاسیک کنونی سال‌ها از شبکه محافظت کرده، ماشین‌های کوانتومی قدرتمند ممکن است روزی کلیدهای خصوصی را فاش کنند و کیف‌پول‌های غیرفعال را باز کنند. این مقاله توضیح می‌دهد چگونه فناوری کوانتومی با رمزنگاری بیت‌کوین تعامل دارد، احتمال بازیابی BTC گمشده را بررسی می‌کند و گام‌های عملی که کاربران و توسعه‌دهندگان می‌توانند برای کاهش ریسک بردارند را بیان می‌کند.

فناوری کوانتومی چیست؟

فناوری کوانتومی از رفتار ماده و انرژی در مقیاس اتمی و زیراتمی برای انجام محاسباتی بهره می‌برد که فراتر از توان کامپیوترهای کلاسیک است. بسیاری از دستگاه‌های مدرن — از دستگاه‌های MRI تا ترانزیستورهای پیشرفته — بر اصولی مبتنی بر فیزیک کوانتومی تکیه دارند. کامپیوترهای کوانتومی اطلاعات را با استفاده از کیوبیت‌ها پردازش می‌کنند و قادرند برخی مسائل را به‌صورت نمایی سریع‌تر از سامانه‌های معمولی حل کنند. شرکت‌های فناوری و آزمایشگاه‌های تحقیقاتی در تلاش‌اند شمار کیوبیت‌ها را افزایش دهند؛ دستگاه‌های کنونی معمولاً در بازهٔ چند صد کیوبیت هستند و برآوردهای تقریبی نشان می‌دهد برای تهدید کردن رمزنگاری بیت‌کوین ممکن است میلیون‌ها کیوبیت لازم باشد.

چرا کوانتوم برای بلاک‌چین و رمزنگاری اهمیت دارد

بیت‌کوین و بیشتر ارزهای دیجیتال برای ایمن‌سازی تراکنش‌ها به رمزنگاری نامتقارن وابسته‌اند. امضاهای بیت‌کوین مبتنی بر الگوریتم امضای دیجیتال منحنی بیضوی (ECDSA) هستند که در برابر حملات کلاسیک مقاوم است اما نسبت به الگوریتم‌های کوانتومی مانند شُر (Shor) آسیب‌پذیر است. اگر یک کامپیوتر کوانتومی به اندازهٔ کافی قدرتمند و دارای تحمل خطا اجراکنندهٔ الگوریتم شُر شود، می‌تواند از کلیدهای عمومی، کلیدهای خصوصی استخراج کند — و این امکان هزینه‌برداری غیرمجاز از آدرس‌های افشا شده را فراهم می‌آورد.

چگونه محاسبات کوانتومی می‌تواند کیف‌پول‌های بیت‌کوین را بشکند

کلیدهای خصوصی بیت‌کوین کنترل سکه‌ها را در دست دارند. وقتی یک کلید عمومی روی زنجیره فاش می‌شود (مثلاً پس از خرج کردن از برخی نوع آدرس‌ها)، آن کلید هدف بالقوه‌ای می‌شود. فرمت‌های قدیمی‌تر آدرس مانند pay-to-public-key (P2PK) و بازاستفاده‌شدهٔ pay-to-public-key-hash (P2PKH) ممکن است کلیدهای عمومی را افشا کنند و آسیب‌پذیری در برابر حملات کوانتومی را افزایش دهند. الگوریتم شُر زمان موردنیاز برای محاسبه لگاریتم‌های گسسته روی منحنی‌های بیضوی را کاهش می‌دهد که پایهٔ امنیت ECDSA است. در حالی که ساخت یک کامپیوتر کوانتومی که قادر به معکوس‌سازی این کلیدها باشد هنوز یک چالش مهندسی عظیم است، پیشرفت در سخت‌افزار و الگوریتم‌ها این خطر را برای برنامه‌ریزی بلندمدت مرتبط نگه می‌دارد.

آیا کامپیوترهای کوانتومی می‌توانند بیت‌کوین گمشده را بازیابی کنند؟

برآوردها نشان می‌دهد حدود ۲.۳ تا ۳.۷ میلیون BTC ممکن است عملاً گم شده باشند — سکه‌هایی با کلیدهای خصوصی غیرقابل‌دسترسی یا دارایی‌هایی از آدرس‌های اولیه. از منظر نظری، یک کامپیوتر کوانتومی که بتواند ECDSA را بشکند، قادر است با استخراج کلیدهای خصوصی از اطلاعات عمومی به این کیف‌پول‌های غیرفعال دسترسی بازگرداند. اگر چنین بازیابی‌ای برای تخصیص‌های بزرگ (از جمله سکه‌های دورهٔ ساتوشی) رخ دهد، می‌تواند نوسان شدید بازار و بحث‌های اخلاقی دربارهٔ بازتوزیع در مقابل نابودی سکه‌ها را به دنبال داشته باشد.

ملاحظات اقتصادی و اخلاقی

بازیابی BTC گمشده می‌تواند کمیت منافع مفروض بیت‌کوین را تغییر دهد و احتمالاً بر قیمت‌ها تاثیر بگذارد. بحث‌های کارشناسی از پیشنهادهایی مانند نابودسازی سکه‌های بازیابی‌شده برای حفظ کمیابی تا توزیع مجدد آن‌ها برای اهداف اجتماعی یا مفید برای شبکه متغیر است. هر راه‌حل عملی نیازمند اجماع وسیع در جامعه و بررسی دقیق در سطح پروتکل خواهد بود تا از تضعیف اعتماد جلوگیری شود.

چگونه امروز بیت‌کوین خود را محافظت کنیم

اگرچه حضور یک مهاجم کوانتومی کاملاً توانمند در کوتاه‌مدت بعید است، کاربران باید هم‌اکنون شیوه‌های برتر را به کار گیرند: از بازاستفادهٔ آدرس‌ها خودداری کنند، از کیف‌پول‌های مدرن با پشتیبانی Taproot و SegWit استفاده کنند و برای هر تراکنش آدرس‌های تازه تولید کنند. پلتفرم‌های متولی و ارائه‌دهندگان کیف‌پول باید ارتقاءهای مقاوم در برابر کوانتوم و گردش خودکار آدرس‌ها را در اولویت قرار دهند. آگاهی از تکنیک‌های فیشینگ مانند مسموم‌سازی آدرس همچنان مهم است، فارغ از ریسک کوانتومی.

تاب‌آوری بیت‌کوین در برابر کوانتوم و دفاع‌های آینده

بیت‌کوین غیرمتمرکز و قابل ارتقاء است. پژوهشگران و توسعه‌دهندگان در حال بررسی رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم و پیشنهادهایی مانند QRAMP (Quantum-Resistant Asset Mapping Protocol) هستند تا محدودیت‌های عرضه و تعاملات میان‌زنجیره‌ای را بدون به خطر انداختن نگهداری حفاظت کنند. پیاده‌سازی سازوکارهای امضای مقاوم به کوانتوم، بهبود بهداشت کیف‌پول، و پیشرفت دفاع‌های سطح پروتکل به حفظ امنیت بیت‌کوین هم‌زمان با پیشرفت سخت‌افزار کوانتومی کمک خواهد کرد.

به‌اختصار، محاسبات کوانتومی هم تهدید بلندمدت و هم فرصتی برای تقویت رمزنگاری فراهم می‌آورد. کاربران باید امروز شیوه‌های برتر را دنبال کنند در حالی که جامعه روی راه‌حل‌های مقاوم در برابر کوانتوم برای اکوسیستم بلاک‌چین کار می‌کند.

منبع: cointelegraph

من مسعود هستم، تو دنیای بلاکچین و رمزارز زندگی می‌کنم! اینجا برات از فرصت‌ها، ریسک‌ها و مسیرهای هوشمند سرمایه‌گذاری می‌نویسم.

نظرات

ارسال نظر