اقترح باحثون في AmericanFortress، وهي شركة أمن بلوكتشين وتشفير مقرها وايومنغ وتركز على الأمان ما بعد الكمومي وبنية الأصول الرقمية، نظامًا تشفيريًا يقولون إنه قد يسمح لمحافِظ البيتكوين وغيرها من سلاسل الكتل بمقاومة الهجمات الكمومية المستقبلية دون تغيير عناوين المحافظ الحالية.

في ورقة بحثية بعنوان "ZKPoSP: إثباتات المعرفة الصفرية ما بعد الكمومية للمحافِظ الهرمية الحتمية"، يصف باحثو AmericanFortress استبدال توقيعات المنحنى الإهليلجي التقليدية بإثباتات المعرفة الصفرية مع الحفاظ على التوافق مع المحافِظ الهرمية الحتمية.

كتبوا: "لقد أدت التطورات الأخيرة في الأجهزة الكمومية، بما في ذلك معالج Willow من جوجل، إلى تضييق الجدول الزمني بشكل كبير للوصول إلى أجهزة كمبيوتر كمومية ذات صلة بالتشفير". "في بيئة البلوكتشين، حيث تعد العناوين ومعايير اشتقاق المفاتيح مثل BIP32 و BIP44 و SLIP-10 هي البنية التحتية المهيمنة لإدارة المحافظ، يمكن لجهاز الكمبيوتر الكمومي الذي يشغل خوارزمية شور استعادة أي مفتاح خاص للمنحنى الإهليلجي من المفتاح العام المقابل، مما يهدد كل محفظة قيد الإنتاج اليوم".

يركز البحث على "يوم كيو" (Q-Day)، وهي النقطة التي يمكن عندها لجهاز كمبيوتر كمومي متسامح مع الأخطاء استخدام خوارزمية شور لاشتقاق المفاتيح الخاصة من المفاتيح العامة، مما يجعل تشفير المنحنى الإهليلجي المستخدم بواسطة البيتكوين والعديد من سلاسل الكتل الأخرى غير آمن.

بدلاً من مطالبة المستخدمين بترحيل الأموال إلى عناوين جديدة آمنة كمومياً، يستبدل النظام المقترح التوقيعات الرقمية بإثباتات المعرفة الصفرية التي تتحقق من ملكية عبارة استعادة المحفظة. ولأن عبارة الاستعادة نفسها تظل سرية، يجادل المؤلفون بأن المالكين الشرعيين يمكنهم الاستمرار في إثبات السيطرة على محافظهم حتى لو تعرضت المفاتيح الخاصة الفردية للاختراق.

تقدم الورقة البحثية ZKPoSP (إثبات المعرفة الصفرية لأصل عبارة الاستعادة) و QBIP32، وهو نظام اشتقاق مفاتيح مصمم لدعم منحنيات إهليلجية متعددة مع الحفاظ على التوافق مع المحافِظ الهرمية الحتمية الحالية.

وفقًا للدراسة، قام باحثو AmericanFortress بتطبيق النظام بلغة Rust باستخدام الآلة الافتراضية RISC Zero ذات المعرفة الصفرية. أظهرت المعايير الأولية أن أوقات إنشاء الإثبات تتراوح تقريبًا بين 12 و 13 ثانية وأوقات التحقق حوالي 9 إلى 10 مللي ثانية. تصف الورقة البحثية أيضًا وضعًا لما بعد "يوم كيو" (post-Q-Day) يقلل من وقت الإثبات لبعض العمليات.

لم يتم اعتماد هذا البحث من قبل أي شبكة بلوكتشين. وسيتطلب أي نشر له اعتمادًا من قبل المطورين ومقدمي المحافظ والبورصات والمعدنين والمستخدمين.

تزايد الاهتمام بالتشفير ما بعد الكمومي مع استعداد مطوري البلوكتشين ليوم كيو (Q-Day). تمثل البيتكوين تحديًا خاصًا لأن إنفاق العملات يكشف مفاتيحها العامة على البلوكتشين. يمكن لجهاز كمبيوتر كمومي قوي بما فيه الكفاية استخدام تلك المفاتيح العامة لاشتقاق المفاتيح الخاصة وتزوير توقيعات المعاملات الصالحة.

الورقة البحثية هي الأحدث في سلسلة من الجهود عبر صناعة العملات المشفرة لإعداد شبكات البلوكتشين لمستقبل ما بعد الكمومية. في وقت سابق من هذا الشهر، اقترح Project Eleven آلية استرداد ما بعد الكمومية تسمح للمستخدمين بإثبات ملكية محفظة بيتكوين من خلال عبارة الاستعادة الخاصة بها بدلاً من التوقيع الرقمي بعد يوم كيو (Q-Day).

في مارس، أصدرت BTQ Technologies أول تطبيق عملي لـ BIP-360 على شبكة اختبار مخصصة "Bitcoin Quantum" لتقييم تنسيقات المعاملات المقاومة للكمومية. في مايو، قدرت شركة تحليلات البلوكتشين Glassnode أن حوالي 6.04 مليون بيتكوين، أي ما يقرب من 30% من المعروض المتداول، تحتوي بالفعل على مفاتيح مكشوفة علنًا، بينما أعلنت وزارة التجارة الأمريكية عن تمويل يزيد عن 2 مليار دولار لشركات الحوسبة الكمومية ومبادرات التصنيع.

في الأسبوع الماضي، شكلت شركات كبرى منها BlackRock و Coinbase و Strategy و Fidelity Digital Assets و Galaxy وغيرها، اتحاد أمن البيتكوين، متعهدة بتقديم 15 مليون دولار على مدى ثلاث سنوات لدعم أبحاث أمن البيتكوين والدفاع ضد الهجمات الكمومية.