Bitcoin готується до загрози квантових компютерів: новий протокол для захисту криптовалюти

Розробники Bitcoin прагнуть протистояти загрозі квантових обчислень, перш ніж це стане проблемою. Оскільки квантові комп`ютери наближаються до того, щоб зламати сучасну криптографію, розробники Bitcoin мають намір захистити найбільшу у світі криптовалюту від безпрецедентної загрози квантового шифрування.

Одне з можливих рішень, представлене в недавній пропозиції з покращення Bitcoin, поданій чилійським технологом Агустіном Крусом, передбачає обов`язкову міграцію на так звані адреси протоколу міграції Quantum-Resistant Address Migration Protocol для забезпечення довготривалої безпеки від майбутніх атак.

Коли ви відправляєте Bitcoin, ви використовуєте цифровий підпис, який доводить, що ви володієте монетами. На даний момент Bitcoin використовує криптографічний метод (ECDSA), який зрештою може бути зламаний досить потужним квантовим комп`ютером.

Пропонований протокол приховує ваш публічний ключ до моменту, коли ви витрачаєте монети. Це означає, що квантовий нападник не може атакувати ваш ключ, поки він короткочасно не стане видимим під час транзакції - і до того часу буде запізно: монети вже були переведені.

Протокол вимагатиме, щоб користувачі перемістили свої Bitcoin з традиційних адрес, захищених ECDSA, на нові, стійкі до квантових атак, до встановленого терміну, щоб захистити мережу від потенційних майбутніх атаки квантів. ECDSA - це алгоритм цифрового підпису на основі еліптичних кривих, який гарантує, що тільки власник приватного ключа, пов`язаного з адресою Bitcoin, може підписувати транзакції.

«Основна стурбованість, яка спонукала мене запропонувати QRAMP, полягала в системному ризику, ідеї про те, що велика частина вартості Bitcoin, особливо монети, які знаходяться на старих адресах, де публічні ключі можуть бути вразливими, можуть раптово стати уразливими одночасно», - сказав Крус виданню Decrypt. «Пропозиція зміни протоколу здавалася необхідним способом проактивно справитися з цим ризиком мережі, а не опинитися в ситуації паніки в потенційній кризі в майбутньому.»

Пропозиція містить нові оновлення коду Bitcoin, гаманців та інструментів моніторингу, з планами випробувати все на тестових мережах, поступово впроваджувати і мати резервні варіанти у випадку, якщо щось піде не так.

Як пояснив Крус, основне випробування з реалізації цієї зміни не лише технічне – це соціальне. Він зазначив, що будь-яка пропозиція, що ризикує втратою фондів або розколом мережі, відомим як жорсткий форк, звичайно, зустрічатиме сильний опір.

«Подолання цього опору, я вважаю, відбувається завдяки відкритому діалогу та безпосередньому вирішенню проблем. Це означає зрозуміле спілкування ризиків бездіяльності порівняно з ризиками QRAMP, підкреслюючи, що мета полягає у захисті мережі для всіх,» - сказав Крус. «Це також означає встановлення дуже щедрого терміну для міграції, щоб мінімізувати випадкові втрати фондів та гарантувати, що ми маємо надійні та зручні інструменти міграції, вбудовані в гаманці та підтримувані біржами.»

Хоча експерти кажуть, що навіть найсучасніші класичні суперкомп`ютери - такі як потужний El Capitan - знадобиться мільярди років, щоб зламати шифрування Bitcoin, вони попереджають, що майбутні квантові комп`ютери можуть зламати криптографічні алгоритми, які захищають блокчейн-мережі, за лічені години.

Хоча квантові комп`ютери можуть бути ще за роки, Крус заявив, що аргумент на користь QRAMP починається з простого припущення: Навіщо чекати на загрозу, перш ніж планувати її?

«Мій погляд дійсно зосереджений на управлінні ризиками: вплив успішної квантової атаки був би катастрофічним для Bitcoin і потенційно підривав би його всю цінність,» - сказав Крус. «Тому, навіть якщо ймовірність здається низькою у короткостроковій перспективі, серйозність передбачає проактивну підготовку.»

Крус не самотній у піднятті тривоги щодо квантових загроз. Подібні стурбованості виникли і в інших блокчейн-екосистемах. У березні 2024 року співзасновник Ethereum Віталік Бутерін запропонував жорсткий форк, щоб захистити Ethereum від подібних квантових загроз.

«Я стверджую, що насправді ми вже добре підготовлені для створення досить простого відновлювального форку, щоб впоратися з такою ситуацією,» - написав Бутерін. «Блокчейн повинен буде здійснити жорсткий форк, і користувачі повинні будуть завантажити нове програмне забезпечення для гаманців, але кілька користувачів втратять свої фонди.»

План включав скасування блоків після атаки, призупинення специфічних транзакцій і введення квантової стійкої валідації.

Тим часом розробники Solana запустили Winternitz Vault у січні - додаткову функцію, яку, за словами розробників, пропонують квантову стійкість. Вартість генерує 32 приватні ключі, хешує кожен 256 разів для створення публічного ключа і зберігає лише хеш для безпеки. Після кожної транзакції сховище скидається з абсолютно новими ключами.

Хоча блокчейн-мережі готуються до потенційних атак, деякі експерти з квантових обчислень вважають, що технологія, скоріше за все, буде використовуватися для видобутку, ніж для зловмисних цілей.

«Метою є розпочати цю розмову зараз і забезпечити безпеку Bitcoin на десятиліття,» - сказав Крус.

Редагував: Ендрю Хейвард