استخدم باحث جهاز كمبيوتر كمومي متاح للعامة لاختراق نسخة مبسطة للغاية من مفتاح تشفير على غرار البيتكوين، مما يمثل أكبر عرض توضيحي عام حتى الآن لهجوم كمومي على تشفير المنحنى البيضاوي.

أعلن مشروع "Project Eleven" يوم الجمعة أنه منح مكافأة "جائزة يوم-كيو" (Q-Day Prize) بقيمة 1 بيتكوين – التي تبلغ قيمتها حاليًا ما يقرب من 78 ألف دولار – للباحث الإيطالي جيانكارلو ليلي لاختراقه مفتاح تشفير منحنى بيضاوي بحجم 15 بت باستخدام نسخة معدلة من خوارزمية شور.

يشكل تشفير المنحنى البيضاوي الأساس لأنظمة التوقيع الرقمي المستخدمة في بيتكوين، إيثيريوم، والعديد من سلاسل الكتل الأخرى. المفتاح ذو الـ 15 بت في هذا العرض التوضيحي أصغر بكثير من تشفير الـ 256 بت الذي يؤمن محافظ البيتكوين الحقيقية، ولكنه خطوة أخرى نحو اليوم الذي ستشكل فيه أجهزة الكمبيوتر الكمومية تهديدًا لمئات المليارات من الدولارات في العملات المشفرة.

قال أليكس برودن، الرئيس التنفيذي لـ Project Eleven، لـ Decrypt: "ما زلنا بعيدين، بشكل موضوعي، عن النقطة التي يمكنك فيها فعليًا اختراق البيتكوين". وأضاف: "ولكن كم من الوقت سيستغرق سد هذه الفجوة، وهل سنعرف كلما اقتربنا؟ لا أعتقد أننا سنعرف ذلك."

تم إطلاق جائزة يوم-كيو (Q-Day Prize) في عام 2025، وسميت بهذا الاسم نسبةً إلى التاريخ الافتراضي الذي يمكن فيه لجهاز كمبيوتر كمومي قوي بما فيه الكفاية كسر التشفير الحديث. وقد صُممت الجائزة لاختبار ما إذا كانت الأنظمة الكمومية المتاحة للعامة يمكن أن تتجاوز أحد الانتقادات الأكثر شيوعًا في هذا المجال: وهو أن الآلات الحالية لم تُظهر سوى عمليات حسابية تافهة، مثل تحليل الرقم 21 إلى 3 و 7. وقد وسعت نتيجة ليلي هذه القدرة إلى مشكلة منحنى بيضاوي بحجم 15 بت مع 32,767 قيمة محتملة.

قال برودن: "الخبر هنا هو أن هناك تقدمًا يُحرز". وأضاف: "ليس صحيحًا أن شيئًا لم يحدث في مجال الكم، وهذا دليل على ذلك."

استخدم الهجوم الفائز جهازًا يحتوي على حوالي 70 كيوبت – وهي وحدات بت كمومية يمكن أن توجد في حالات متعددة في آن واحد، على عكس البتات الثنائية المستخدمة في أجهزة الكمبيوتر التقليدية – واستغرق تشغيله دقائق بمجرد تطويره، وفقًا لبرودن. وقال إن التقديم تم مراجعته من قبل لجنة من باحثي الكم من الأوساط الأكاديمية والصناعية، بما في ذلك باحثون من جامعة ويسكونسن ماديسون وشركة البرمجيات الكمومية qBraid.

يأتي هذا الإعلان في الوقت الذي تنشر فيه شركات الكم الكبرى ومؤسسات الأبحاث خرائط طريق للأجهزة تتسم بالجرأة المتزايدة وتقديرات أقرب لكسر التشفير الحديث.

في مارس، حددت جوجل علنًا عام 2029 كموعد نهائي لتحويل أنظمتها إلى التشفير ما بعد الكم، مستشهدة بالتقدم في أجهزة الكم الكمومية، وتصحيح الأخطاء، وتقلص التقديرات لكسر التشفير الحالي. وتعد جوجل نفسها إحدى الشركات الكبرى التي تبني أجهزة كمبيوتر كمومية وتدفع بهذه التكنولوجيا.

في الوقت نفسه تقريبًا، قدرت ورقة بحثية من جوجل أن اختراق البيتكوين قد يتطلب أقل من 500,000 كيوبت مادي، بينما قدرت ورقة منفصلة من كالتك وأوراتوميك هذا العدد بما يتراوح بين 10,000 إلى 20,000 كيوبت باستخدام بنية ذرة متعادلة.

قال برودن: "توقعنا الخاص ليوم-كيو هو عام 2029 في أسوأ الأحوال". وأضاف: "أعتقد أن هذا يرجع إلى أنك لا تستطيع أن تعرف على وجه اليقين مدى ذكاء الأشخاص وسرعة حدوث هذه الإنجازات التكنولوجية."

عندما يحدث هذا الاختراق، قال مشروع "Project Eleven" إن حوالي 6.9 مليون بيتكوين موجودة في محافظ ذات مفاتيح عامة مرئية على السلسلة، وقد تصبح عرضة للخطر إذا ظهرت أجهزة كمبيوتر كمومية على نطاق واسع.

ومع ذلك، لا يتفق الجميع على أن التهديد وشيك. يقول بعض الباحثين والمستثمرين إن الخطر حقيقي ولكنه لا يزال بعيدًا بسنوات ويجب التعامل معه كتحدٍ هندسي طويل الأجل بدلاً من أزمة وجودية.

يعكف مطورو البيتكوين حاليًا على دراسة مقترحات متعددة لمعالجة هذا التهديد. سيقدم BIP-360 تنسيق معاملات مقاومًا للكم، بينما سيقوم BIP-361 بإلغاء مخططات التوقيع القديمة وتجميد العملات التي تفشل في الترحيل في نهاية المطاف. في غضون ذلك، شكلت مؤسسة إيثيريوم فريقًا أمنيًا ما بعد الكم، وقد حدد المؤسس المشارك فيتاليك بوتيرين خريطة طريق لاستبدال الأجزاء الضعيفة من تشفير إيثيريوم.

بالإضافة إلى التقدم في الحوسبة الكمومية، أشار برودن أيضًا إلى التقدم في الذكاء الاصطناعي، قائلاً إن هذه التكنولوجيا يمكن أن تقرب الجدول الزمني ليوم-كيو من خلال تحسين تصحيح الأخطاء الكمومية أو مساعدة المهاجمين على تحديد أهداف تشفير أضعف.

قال برودن: "جزء أساسي من الحوسبة الكمومية على نطاق واسع هو تصحيح الأخطاء". وأضاف: "يمكن للذكاء الاصطناعي أن يساعد في جعل هذه العملية أكثر كفاءة بكثير."