Bitcoin może pewnego dnia stanąć w obliczy momentu, który branża nazywa "Q-Day": punktu, w którym wystarczająco mocny komputer kwantowy wylicza klucze prywatne z ujawnionych kluczy publicznych i opróżnia portfele. Taka maszyna dzisiaj nie istnieje, a szacunki dotyczące czasu jej pojawienia się znacznie się różnią — ale terminy stale się skracają, a prace przygotowawcze przyspieszyły.

Samo w tym tygodniu przyniosło rozwój wydarzeń we wszystkich trzech kategoriach potencjalnych rozwiązań: transakcje odporne na kwanty realizowane według obecnych zasad Bitcoina, modernizacje protokołu, takie jak miękki fork, oraz obrona na warstwie kustodii — to dobry moment, by oddzielić realne zagrożenie od szumu.

Problem

Bitcoin zabezpiecza portfele za pomocą kryptografii krzywych eliptycznych — matematyki łączącej klucz prywatny z kluczem publicznym. Komputer kwantowy zdolny douchomienia algorytmu Shora mógłby w teorii wyliczyć klucz prywatny z ujawnionego klucza publicznego, podrobić podpis i opróżnić portfel. Kluczowe jest tu słowo "ujawniony": adres Bitcoin ukrywa leżący u podstaw klucz publiczny za hashem, a klucz staje się widoczny w łańcuchu dopiero po wydaniu z niego monet — szczegół, który decyduje o tym, które środki obronne mogą pomóc którym Monetom. Hipotetyczne pojawienie się takiej maszyny nazywane jest "Q-Day". Taki komputer nie istnieje, a prognozy dotyczące czasu jego powstania znacznie się różnią — ale przewidywania stale się skracają, dlatego działania przygotowawcze nasiliły się.

Rozwiązanie 1: Transakcje odporne na kwanty według obecnych zasad

StarkWare, który wydobył pierwszą transakcję Bitcoina odporną na kwanty w mainnet w zeszłym miesiącu, poinformował, że otwarty konkurs — z modelami AI na czele rankingu — obniżył w ciągu jednego tygodnia szacowany koszt zbudowania takiej transakcji z około 320 do około 67 dolarów.

Jak przyznaje sama firma, to podejście jest jedynie obejściem. Transakcje są niestandardowe i chronią tylko monety, których klucz publiczny nie został jeszcze ujawniony. StarkWare nadal uważa miękki fork za lepsze długoterminowe rozwiązanie.

Rozwiązanie 2: Modernizacja protokołu

Trwałym rozwiązaniem jest zmiana samego Bitcoina poprzez przyjęcie podpisów postkwantowych — schematów podpisu zaprojektowanych tak, aby wytrzymać komputery kwantowe. Zdecentralizowane zarządzanie Bitcoinem oznacza jednak, że takie modernizacje wymagają lat projektowania, testowania i wdrażania, a żadna nie może zostać aktywowana bez szerokiego konsensusu. Miękki fork — zmiana zasad wstecznie kompatybilna i historycznie wykorzystywana ścieżka aktualizacji Bitcoina — jest mechanizmem najczęściej proponowanym dla tej transformacji. Społeczność dopiero niedawno zaczęła poważnie angażować się w to wyzwanie.

Rozwiązanie 3: Obrona na warstwie kustodii

Także w tym tygodniu szef kryptografii Coinbase opisał, jak giełda, która przechowuje aktywa o wartości około 250 miliardów dolarów, buduje postkwantową kustodię zaprojektowaną tak, aby dostosować się do dowolnego schematu podpisu, który Bitcoin ostatecznie przyjmie. Obejmuje to rozwiązanie awaryjne oparte na sprzęcie na wypadek, gdyby wybrany standard okazał się niekompatybilny z technikami podziału kluczy, na których kustodowie polegają obecnie. Ta warstwa ma znaczenie wykraczające poza jedną firmę: ponieważ kustodowie przechowują monety w imieniu wielu klientów jednocześnie, obrona na tym poziomie może chronić duże zasoby bitcoinów, z zmieni się sam protokół bazowy.

Wątek prywatności

Obok wysiłków związanych z kwantami biegnie powiązany wątek: prywatność. Ta sama infrastruktura kryptograficzna wykorzystywana przeciwko zagrożeniom kwantowym pokrywa się z próbami uczynienia Bitcoina bardziej prywatnym, a badacze opublikowali w tym tygodniu odrębny projekt w stylu "Zcash" dla chronionych transferów Bitcoina.

Wnioski

Q-Day pozostaje hipotetyczny i prawdopodobnie jest odległy o lata, a nic, co wdrożono w tym tygodniu, samo w sobie nie czyni Bitcoina odpornym na kwanty. Tydzień pokazał dziedzinę przechodzącą od teorii do logistyki — obniżanie kosztów obrony przy jednoczesnym mierzeniu tempa zbliżania się zagrożenia. Różnica między tymi dwiema liczbami to w praktyce czas, jaki branża kryptowalut ma na przygotowanie. Sygnały, które trzeba obserwować, są odpowiednio praktyczne: czy krzywa kosztów z przedsięwzięć takich jak konkurs StarkWare nadal spada i czy zaangażowanie społeczności przekształci się w konkretną propozycję forka.

Źródło: Decrypt