محاسبات کوانتومی نه تخیل علمی است و نه بدبینی سایفرپانکها؛ این تهدیدی است واقعی برای نخستین پول مستقل جهان . اگر تصور میکردید که دستاورد ساتوشی از خطرات وجودی(existential risk) مصون مانده، بهتر است دوباره فکر کنید. تازهترین گزارش بنیاد حقوق بشر (HRF) که با همکاری گروهی از بیتکوینرها و رمزنگاران منتشر شده، حرفهای مهمی برای گفتن دارد.
پیشرفتهای محاسبات کوانتومی با سرعت در حال افزایشاند، اما تهدید آن برای بیتکوین و حتی نظامهای رمزنگاری در بانکداری سنتی احتمالاً هنوز چند دهه با ما فاصله دارد.
محاسبات کوانتومی؛ بزرگترین تهدید برای بیتکوین
گزارش تازهی بنیاد حقوق بشر (HRF) نشان میدهد بیتکوین چیزی فراتر از یک ابزار سفتهبازی است. برای بسیاری از فعالان مدنی، روزنامهنگاران و مخالفان سیاسی که در رژیمهای اقتدارگرا با سرکوب مالی روبهرو هستند، بیتکوین حکم طناب نجات را دارد.
غیرمتمرکز بودن، حفظ حریم خصوصی و دسترسی بدون نیاز به مجوز، همان ویژگیهاییاند که جریان کمکهای مالی را زنده نگه میدارند و داراییها را از مصادرهی دولتی دور میکنند.
اما تمام این جادو بر پایهی رمزنگاری امن بنا شده است و محاسبات کوانتومی تنها فناوریای است که میتواند این سپر نامرئی را در هم بشکند. تخمین زده میشود که نزدیک به ۷۰۰ میلیارد دلار بیتکوین در معرض خطر بالقوهی حملات کوانتومی قرار دارد. همچنین حدود ۴.۴۹ میلیون بیتکوین دیگر تنها در صورتی ایمن میمانند که صاحبانشان سریعاً آنها را به آدرسهای مقاوم در برابر کوانتوم منتقل کنند.
با وجود تلاش پژوهشگران برای توسعهی نسخههای امن در برابر کوانتوم (quantum-secure)، سرعت تغییر در شبکهی بیتکوین بسیار کند است. این یعنی بحثهای داغی در پیش است. آیا باید کوینهای غیرقابلانتقال را بسوزانیم و بیطرفی شبکه را زیر سؤال ببریم؟ یا ریسک سرقت کوانتومی را بپذیریم؟
از سوی دیگر تراکنشهای مقاوم در برابر کوانتوم میتوانند حجم بلاکچین را بهشدت افزایش دهند، مسألهای که مشکل مقیاسپذیری بیتکوین را از یک وضعیت مزمن به مشکل جدی تبدیل میکند.
این تنها یک چالش فنی نیست؛ بلکه آزمونی برای ارادهی شبکه است تا ببیند آیا میتواند تکامل یابد بیآنکه چیزی از جوهرهی اصلی خود را از دست بدهد.
نیک کارتر همبنیانگذار Coin Metrics و از مدافعان سرسخت بیتکوین، در یادداشت اخیرش به صراحت گفت:
“بهنظر من محاسبات کوانتومی بزرگترین تهدید پیشروی بیتکوین است. این تهدیدی بزرگ و در حال ظهور برای بسیاری از نظامهای مالی و دیگر بلاکچینهاست، اما در مورد بیتکوین، مشکلی واقعاً بیرحم و دشوار برای حل به شمار میرود.”
مقدار بیتکوینی که در معرض خطر است چقدر است؟
گزارش HRF نشان میدهد که تقریباً ۶.۵ میلیون بیتکوین (حدود یکسوم کل BTC) در حال حاضر در برابر حملات کوانتومی «بلند مدت» آسیبپذیر هستند. این نوع حملات روی آدرسهای قدیمی یا استفادهشده تمرکز دارند. مالکان میتوانند با انتقال موجودی به آدرسهای مقاوم در برابر کوانتوم، ۴.۴۹ میلیون بیتکوین را امن کنند.
اما مشکل کجاست؟ این کار ۱.۷ میلیون BTC باقیمانده، از جمله ۱.۱ میلیون بیتکوین ساتوشی را منجمد و آمادهی دستبرد مهاجمان کوانتومی باقی میگذارد.
تهدید کوانتومی عمدتاً دو مسیر حمله دارد: حملات بلندمدت و حملات کوتاه مدت.
- حملات بلند مدت روی آدرسهای غیرفعال یا استفادهشده تمرکز میکنند و از کلیدهای عمومی افشا شده سوءاستفاده میکنند.
- حملات کوتاه مدت از پنجره تراکنش بهره میبرند و در صورتی که مهاجمان بتوانند کلیدهای خصوصی را در زمان واقعی محاسبه کنند، قبل از تأیید تراکنش، وجوه را سرقت میکنند.
سوزاندن یا سوزانده شدن، سیاستهای پروتکل
فرآیند ارتقای غیرمتمرکز بیتکوین هم بزرگترین نقطه قوت و هم بزرگترین ضعف آن است. برخلاف آپدیتهای خودکار سیستمعاملهای تجاری مثل اپل(OS)، بیتکوین هیچ بهروزرسانی امنیتی خودکاری ندارد. دستیابی به اجماع در این شبکه اغلب سالها طول میکشد، نه هفتهها.
بحث داغ «سوزاندن یا دزدیده شدن» در جریان است. آیا توسعهدهندگان باید کوینهای آسیبپذیر در برابر کوانتوم را بسوزانند، منجمد کنند یا بگذارند مهاجمان کوانتومی آنها را به سرقت ببرند؟ هیچ توافقی دراین باره حاصل نشده و این موضوع برای پروژهای که به حقوق مالکیت، مقاومت در برابر سانسور و ضد حکمرانی اهمیت میدهد، چندان هم عجیب نیست.
همانطور که نتیجهی گزارش نشان میدهد:
“ارتقای بیتکوین برای مقاومت در برابر تهدیدات کوانتومی به اندازه فناوری رمزنگاری، یک چالش انسانی هم هست. هرسافت فورک موفق که از امضاهای مقاوم در برابر کوانتوم پشتیبانی کند، نیازمند آموزش کاربران، طراحی رابط کاربری دقیق و هماهنگی در سراسر اکوسیستم جهانی شامل کاربران، توسعهدهندگان، سازندگان سختافزار، اپراتورهای نود و جامعه مدنی است.”
الگوریتمهای تازه، بلاکهای بزرگتر و دردسرهای جدید
حرکت به سمت الگوریتمهای مقاوم در برابر کوانتوم تنها یک تغییر فنی جزئی نیست . گزارش HRF دو راهکار معرفی میکند: ۱.امضاهای مبتنی بر شبکه (lattice-based) و
۲.امضاهای مبتنی بر هش (hash-based)،
که هر کدام با مزایا و محدودیتهای خاص خود همراهاند. کلیدهای بزرگتر یعنی تراکنشهای حجیمتر، تعداد کمتر تراکنش در هر بلاک، نودهای کامل سنگینتر و احتمالاً یک فصل جدید در مقیاسپذیری بیتکوین.
برای مثال امضاهای مبتنی بر شبکه حدود ده برابر بزرگتر از امضاهای فعلی هستند و جمعوجورترین جایگزینهای مبتنی بر هش، ۳۸ برابر بزرگترند. هر اصلاح فنی نیازمند بازطراحی کیفپولها، بهروزرسانی سختافزارها، آموزش مجدد اپراتورهای نود و آموزش کاربران در سطح جهانی خواهد بود.
جامعه بیتکوین باید در سطح کدنویسان، سازندگان کیفپول، گروههای مدافع و میلیونها مالک شکاک که بسیاری حتی نمیدانند داراییهایشان در معرض خطر است، هماهنگ عمل کند. تاریخ نشان داده حتی به روزرسانیهای دوستانه، سالها طول میکشند و با توجه به نامشخص بودن جدول زمانی محاسبات کوانتومی، زمانی که برای واکنش داریم، ممکن است سریعتر از چیزی که فکر میکنیم تمام شود.
قدم بعدی مقاومت یا فروپاشی؟
هر راهحل پایدار نیازمند حمایت مردمی است، نه فقط تعهدات در سطح گیتهاب. سرنوشت بیتکوینهای فراموششده و شاید مشروعیت کل اکوسیستم، بستگی به نحوه مدیریت شبکه در این نبردهای سیاسی، فنی و اجتماعی در دهه آینده دارد.
برای حامیان بیتکوین، سایفرپانکها و کسانی که بهطور ناخواسته خارج از سیستم ماندهاند، پیام روشن است، آموزش را ادامه دهید، بهروزرسانی کنید و تصور نکنید زره ساتوشی همیشه غیرقابل نفوذ است. همانطور که جیمسون لاپ، کارشناس امنیت بیتکوین و همبنیانگذار Casa هشدار داده است، بزرگترین تهدید بیتکوین حتی بیش از محاسبات کوانتومی، بیتفاوتی کاربران است:
“اگر مردم نسبت به ادامه بحث و بهبود بیتکوین بیتفاوت باشند، این همان زمانی است که بیتکوین ضعیف شده و در برابر تهدیدات جدید آسیبپذیر میشود.”
