Lo sviluppatore Bitcoin Cory Fields ha un'idea insolita per affrontare i futuri ladri quantistici: costringerli a rischiare i propri Bitcoin ogni volta che tentano di rubare quelli di qualcun altro.

In un post del 4 novembre sulla mailing list di sviluppo di Bitcoin, Fields ha delineato le “mine anti-quantum” e due tipi di aste pensate per trasformare gli attacchi contro i wallet vulnerabili in scommesse costose. Ha definito le idee “esperimenti concettuali”, non un aggiornamento di Bitcoin completato. Il contesto della mailing list colloca le idee nella fase più iniziale del processo di cambiamento aperto di Bitcoin, in cui altri sviluppatori possono esaminarne i meccanismi molto prima che esista qualsiasi proposta formale o codice. I design delle aste punterebbero sulle monete apparentemente abbandonate, dove potrebbe non esserci nessuno ad attivare una mina. Tutto resta ipotetico: Bitcoin avrebbe bisogno di wallet quantum-safe, di nuove regole di consenso e di un accordo su come attivarle.

Perché i computer quantistici minacciano alcuni wallet

I proprietari di Bitcoin usano una chiave privata segreta per autorizzare le transazioni. Una chiave pubblica corrispondente permette alla rete di verificare le firme senza conoscere il segreto. I computer di oggi non possono realisticamente calcolare una chiave privata a partire dalla sua controparte pubblica, ma un computer quantistico sufficientemente potente potrebbe farlo usando una tecnica matematica chiamata algoritmo di Shor, consentendo potenzialmente a un ladro di spendere monete come se ne fossero proprietario.

Alcuni output Bitcoin più vecchi hanno chiavi pubbliche esposte, e anche certi formati più recenti le rivelano. Altri tipi di indirizzo nascondono la chiave finché qualcuno non spende, quindi il rischio non è identico per ogni wallet. I ricercatori chiamano “Q-Day” l'arrivo ipotetico di un computer capace di questi attacchi. Nessuna macchina dimostrata pubblicamente può rubare Bitcoin in questo modo oggi, e nessuno sa esattamente quando potrebbe esisterne una.

Come funziona una mina anti-quantum

Immaginiamo che qualcuno possieda 1 BTC in un vecchio wallet potenzialmente vulnerabile. Prima del Q-Day, il proprietario crea un minuscolo e separato output Bitcoin quantum-safe contenente una prova nascosta di aver controllato la chiave privata originale mentre il furto quantistico era ancora impossibile. Pensatela come una ricevuta di proprietà sigillata. Gli estranei possono vedere il piccolo output, ma non l'evidenza nascosta al suo interno—né persino il fatto che sia una trappola.

Ora immaginiamo che un futuro ladro usi un computer quantistico per recuperare quella chiave privata. Secondo le regole suggerite da Fields, il ladro non può semplicemente prendere l'1 BTC: deve aggiungere 1 BTC proprio, da un wallet quantum-safe, come garanzia. Entrambe le monete entrano in un output vincolato del valore di 2 BTC, e il ladro deve attendere un periodo di contestazione—30 giorni nell'esempio di Fields—prima di poterle spendere liberamente.

Se il proprietario del wallet nota la transazione, rivela la prova pre-Q-Day. La rete permette quindi al proprietario di spostare l'intero ammontare di 2 BTC all'indirizzo quantum-safe a cui aveva già impegnato la propria: la moneta originale, più la garanzia del ladro. Poiché un attaccante non può sapere in anticipo quali vecchi wallet contengono queste ricevute nascoste, anche un recupero quantistico della chiave riuscito potrebbe trasformarsi in una perdita di 1 BTC.

Il design grava anche sui legittimi detentori. Il proprietario avrebbe bisogno di una garanzia corrispondente anche per avviare un normale spostamento post-Q-Day della propria moneta legacy. Senza BTC di riserva, la stessa regola pensata per danneggiare i ladri potrebbe rendere difficile spostare i propri risparmi.

E le monete perse o abbandonate?

Le mine funzionano solo quando un proprietario ne prepara una prima del Q-Day e la rivela in tempo. Questo requisito di preparazione anticipata attraversa ogni meccanismo della proposta, ed è lì che si concentrano gli interessi per i detentori: una volta che esiste una macchina capace di questi attacchi, non c'è più un momento successivo per provare la proprietà pre-Q-Day, piazzare una mina o registrare un'offerta. Non possono proteggere le monete le cui chiavi sono già perdute, incluse alcune prime Holdings Bitcoin ampiamente ritenute inaccessibili.

Fields propone un secondo meccanismo chiamato asta con staking. Prima del Q-Day, qualcuno potrebbe bloccare Bitcoin quantum-safe e registrare segretamente un'offerta contro uno specifico vecchio wallet che prevede sarà preso di mira dai ladri. Supponiamo che un wallet apparentemente abbandonato contenga 50 BTC. Un futuro attaccante tenta di spostarli e deposita altri 50 BTC come garanzia; durante il periodo dell'asta, un partecipante che si è impegnato in anticipo con un'offerta può contestare il tentativo di furto.

Nell'esempio di Fields, un contendente che vince con successo rivendica parte della garanzia dell'attaccante, mentre le monete vulnerabili originali vengono distrutte anziché assegnate al contendente. L'obiettivo è negare ai ladri un guadagno affidabile, non restituire le monete a un proprietario scomparso.

La sua terza idea, l'asta di sats, non richiede alcuno staking anticipato. Invece, una spesa di monete vulnerabili innescerebbe una gara in cui l'offerente più alto ottiene le monete al netto della propria offerta, mentre il secondo classificato paga la propria offerta senza ottenere nulla. Ricorda un noto gioco d'asta in cui due offerenti continuano ad alzare le proprie proposte perché nessuno dei due vuole essere la persona che perde denaro senza ottenere nulla. Un ladro potrebbe quindi evitare di avviare una gara che potrebbe costare più delle monete che sperava di rubare.

Perché non congelare semplicemente il Bitcoin vulnerabile?

Una risposta proposta al rischio quantistico è limitare la spesa dai wallet obsoleti dopo una scadenza per la migrazione. Questo potrebbe prevenire i furti, ma potrebbe anche bloccare in modo permanente i legittimi proprietari che non hanno mai spostato le proprie monete.

Fields sta esplorando un compromesso diverso: mantenere le vecchie monete potenzialmente spendibili, ma rendere i trasferimenti tentati costosi e soggetti a contestazione. La complicazione è che Bitcoin non può distinguere un proprietario onesto da un ladro quantistico se entrambi possono produrre la stessa firma valida. Il compromesso è severo: i proprietari onesti potrebbero aver bisogno di ingenti depositi di garanzia, i detentori inattivi potrebbero perdere la possibilità di obiettare, e le regole delle aste potrebbero bruciare monete appartenenti a persone ancora vive e semplicemente offline.

Cosa servirebbe per implementarlo?

Bitcoin avrebbe prima bisogno di un modo quantum-safe per custodire e spendere fondi. I wallet dovrebbero poi supportare impegni di proprietà nascosti, mentre le regole di consenso di Bitcoin dovrebbero far rispettare garanzie, periodi di attesa, transazioni di recupero speciali e aste. Gli sviluppatori dovrebbero anche concordare quando le nuove regole si attivano, quanta garanzia è richiesta e cosa accade alle offerte perdenti o ai fondi residui.

Fields ritiene che alcuni meccanismi potrebbero essere introdotti tramite un soft fork—un tipo di modifica delle regole di Bitcoin—ma non ha fornito il design dettagliato. Nessuna di queste protezioni esiste oggi in Bitcoin. Fields non ha pubblicato alcuna implementazione o calendario di attivazione, e il suo post originale lascia irrisolti i pagamenti delle aste e persino l'esito desiderato di un'asta. Queste questioni aperte rappresentano anche i segnali da monitorare: un post successivo che definisca i pagamenti delle aste, una bozza di specifica, o un impegno visibile di altri sviluppatori sui formati di output quantum-safe segnalerebbero il superamento della fase di esperimento concettuale, e la loro assenza la mantiene tale.

Fonte: Decrypt