جدیدترین تحقیقات گوگل بحث‌ها را در سراسر صنعت ارزهای دیجیتال درباره اینکه آیا رایانش کوانتومی می‌تواند روزی بیت‌کوین و سایر شبکه‌های بلاکچین را تهدید کند و توسعه‌دهندگان چقدر زود باید اقدام کنند، دوباره شعله‌ور کرده است.

این مقاله که توسط محققان هوش مصنوعی کوانتومی گوگل منتشر شده است، پیاده‌سازی بسیار کارآمدتری از الگوریتم شور (Shor's algorithm) را تشریح می‌کند — روشی کوانتومی که قادر به شکستن رمزنگاری منحنی بیضوی (elliptic curve cryptography) است که زیربنای بیت‌کوین و اتریوم را تشکیل می‌دهد.

این پیشرفت می‌تواند به طور چشمگیری منابع مورد نیاز برای شکستن کلیدهای خصوصی را کاهش دهد و به طور بالقوه زمان‌بندی‌ها را برای آنچه "روز Q" (Q-day) نامیده می‌شود، جلو بیندازد، یعنی زمانی که رایانه‌های کوانتومی می‌توانند رمزنگاری مدرن را از بین ببرند.

گوگل اخیراً سال ۲۰۲۹ را برای مهاجرت به رمزنگاری پسا-کوانتومی (PQC) هدف‌گذاری کرده است. نیک کارتر، شریک مؤسس Castle Island Ventures، تهدید کوانتومی را به پروژه منهتن (Manhattan Project) تشبیه کرد، برنامه فوق‌سری دولت ایالات متحده که منجر به توسعه سلاح‌های هسته‌ای شد.

او سه‌شنبه در پادکست The Aubservastion گفت: «قطعاً ریسک‌های مشابهی دارد.»

یافته‌های گوگل واکنش‌های متفاوتی را در سراسر بخش رمزارز برانگیخته است؛ برخی هشدار می‌دهند که این تهدید اکنون به شدت فوری است در حالی که برخی دیگر معتقدند با ارتقاء‌های دقیق قابل کنترل باقی می‌ماند.

دیگر یک تمرین نیست

برخی این تحقیق را نقطه عطفی توصیف کردند که نیاز به حفاظت پسا-کوانتومی را تسریع می‌بخشد.

حسیب قریشی، شریک مدیر Dragonfly، گفت که این مقاله نشان می‌دهد رایانه‌های کوانتومی که قادر به شکستن طرح‌های رمزنگاری پرکاربرد هستند، ممکن است زودتر از آنچه قبلاً انتظار می‌رفت، وارد عمل شوند.

قریشی در X نوشت: «این دیوانه‌کننده است»، و به تخمین‌هایی اشاره کرد که یک سیستم کوانتومی به اندازه کافی قدرتمند می‌تواند کلیدهای ECDSA را ظرف چند دقیقه با استفاده از صدها هزار کیوبیت فیزیکی بشکند. «پسا-کوانتوم دیگر یک تمرین نیست.»

دیگران فراتر رفتند و استدلال کردند که این تحقیق فرضیات دیرینه مبنی بر کند بودن، قابل مشاهده بودن یا محدود بودن تهدیدات کوانتومی را تضعیف می‌کند.

الکس پرودن، مدیرعامل و هم‌بنیانگذار Project Eleven، گفت که نتایج این ایده را به چالش می‌کشد که فقط کیف‌پول‌های غیرفعال یا با مدیریت ضعیف در معرض خطر هستند. او استدلال کرد که اگر کلیدها را بتوان در عرض چند دقیقه شکافت، مهاجمان می‌توانند از نظر تئوری تراکنش‌ها را قبل از تأیید در بلاکچین (onchain) رهگیری کنند.

پرودن در ایمیلی گفت: «شکستن ۹ دقیقه‌ای سریع‌تر از زمان متوسط ۱۰ دقیقه‌ای بلوک بیت‌کوین است.» «هر تراکنش فعال یک هدف است.»

پرودن همچنین تأکید کرد که برخلاف سیستم‌های متمرکز، بیت‌کوین نمی‌تواند به سرعت اصلاحات اضطراری را اجرا کند. هر گونه تغییر به رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم به سال‌ها هماهنگی بین توسعه‌دهندگان، ماینرها و کاربران نیاز دارد.

پروژه Eleven در حال همکاری با پروتکل‌های پیشرو و اکوسیستم‌های لایه ۱ برای برنامه‌ریزی آمادگی پسا-کوانتومی و کارهای فنی است. اوایل سال جاری، این استارتاپ ۲۰ میلیون دلار سرمایه سری A با ارزش‌گذاری ۱۲۰ میلیون دلاری جذب کرد.

استفان دایس، مدیرعامل The Hashgraph Group، این یافته‌ها را بخشی از یک تسریع گسترده‌تر در قابلیت‌های کوانتومی دانست. او اشاره کرد که تخمین‌ها برای شکستن رمزنگاری استاندارد در کمی بیش از یک دهه، از میلیاردها کیوبیت به کمتر از یک میلیون کاهش یافته است.

دایس در بیانیه‌ای نوشت: «تصمیم گوگل برای تسریع مهاجرت رمزنگاری پسا-کوانتومی خود به سال ۲۰۲۹ باید یک زنگ بیدارباش باشد»، و افزود که صدها میلیارد دلار بیت‌کوین ممکن است در فرمت‌های کیف‌پولی قرار داشته باشند که به طور بالقوه در برابر حملات کوانتومی آینده آسیب‌پذیرند.

او همچنین در مورد استراتژی‌های «امروز جمع‌آوری کن، فردا رمزگشایی کن» هشدار داد، که در آن مهاجمان امروز داده‌های رمزگذاری‌شده را جمع‌آوری می‌کنند به امید دستیابی به سیستم‌های کوانتومی قدرتمندتر در آینده.

تصویری پیچیده

برخی دیگر لحن محتاطانه‌تری داشتند و هم بر اهمیت این کار و هم بر عدم قطعیت پیرامون پیامدهای واقعی آن تأکید کردند.

جاستین دریک، محقق اتریوم، این انتشار را یک پیشرفت «عظیم» برای رایانش کوانتومی و رمزنگاری توصیف کرد، به ویژه از آنجایی که به نظر می‌رسد چندین پیشرفت در حال افزایش بهبودهای الگوریتم شور هستند.

در عین حال، دریک هشدار داد که نتایج به بررسی دقیق‌تری نیاز دارد و جدول‌های زمانی برای حملات عملی همچنان احتمالی هستند و نه قطعی. او تخمین زد که اکنون یک احتمال کوچک اما معنی‌دار وجود دارد که یک رایانه کوانتومی بتواند کلیدهای منحنی بیضوی را تا اوایل دهه ۲۰۳۰ بشکند.

دریک همچنین به ظرافت‌های فنی مهمی اشاره کرد، از جمله تفاوت‌ها بین معماری‌های سخت‌افزار کوانتومی و مبادله بین سرعت و کارایی کیوبیت. در حالی که برخی سیستم‌ها از نظر تئوری می‌توانند کلیدها را در چند دقیقه بشکنند، برخی دیگر ممکن است روزها طول بکشند، که این امر بر پیچیدگی تبدیل پیشرفت‌های نظری به قابلیت‌های واقعی تأکید می‌کند.

در ژانویه، بنیاد اتریوم یک تیم امنیتی پسا-کوانتومی تشکیل داد، در حالی که کوین‌بیس یک هیئت مشورتی کوانتومی تشکیل داد.

"جای نگرانی نیست"

همه افراد در صنعت این پیشرفت را دلیلی برای نگرانی نمی‌دانند.

چانگ‌پنگ "سی‌زی" ژائو، بنیانگذار بایننس، استدلال کرد که در حالی که رایانش کوانتومی چالش‌های واقعی را ارائه می‌دهد، اما در نهایت از طریق ارتقاء به الگوریتم‌های رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم قابل حل هستند.

ژائو در پستی در X نوشت: «در سطح بالا، تنها کاری که همه رمزارزها باید انجام دهند، ارتقا است.» «پس، نیازی به وحشت نیست.»

او البته اعتراف کرد که پیاده‌سازی چنین تغییراتی در شبکه‌های غیرمتمرکز به هیچ وجه ساده نخواهد بود. انتقال به استانداردهای جدید می‌تواند بحث‌هایی را بر سر اینکه کدام الگوریتم‌ها را باید پذیرفت، شکاف در شبکه (network splits) ایجاد کند و از کاربران بخواهد که وجوه خود را به فرمت‌های جدید کیف‌پول منتقل کنند.

ژائو گفت: «احتمالاً بحث‌های زیادی وجود خواهد داشت… که منجر به برخی فورک‌ها (forks) می‌شود»، و افزود که کد جدید می‌تواند باگ‌های پیش‌بینی نشده یا خطرات امنیتی را در کوتاه‌مدت معرفی کند.

آنچه حل نشده باقی مانده این است که این فناوری چقدر سریع بالغ خواهد شد و آیا شبکه‌های غیرمتمرکز می‌توانند ارتقاءهای پیچیده را به موقع هماهنگ کنند. در حالی که طرح‌های رمزنگاری پسا-کوانتومی از قبل وجود دارند، استقرار آنها در مقیاس وسیع در سراسر اکوسیستم‌های بلاکچین جهانی می‌تواند سال‌ها آزمایش، اجماع‌سازی و پیاده‌سازی به طول بینجامد.

کارتر از Castle Island در پستی در X در ۲۵ مارس نوشت: «تنها چیزی که اهمیت دارد این است که توسعه‌دهندگان بلاکچین چقدر سریع تشخیص می‌دهند که باید قابلیت تغییر رمزنگاری (cryptographic mutability) را در شبکه‌های خود بگنجانند.» «این البته نیازمند بازنگری کامل در نحوه عملکرد این سیستم‌ها است. امروز، رمزارز به صورت کد سخت (hardcoded) است. این باید تغییر کند.»