Nowy plan na ratunek Bitcoin po ataku kwantowym

Bitcoin i cień Q-Day

Wraz z rosnącymi obawami o rozwój komputerów kwantowych pojawia się pytanie nie tylko o ochronę Bitcoin, ale także o to, jak udowodnić własność środków, jeśli klasyczne podpisy cyfrowe przestaną być wiarygodne. Właśnie na ten problem ma odpowiadać nowa propozycja przygotowana przez Project Eleven.

Co zmienia komputer kwantowy?

Tak zwany Q-Day oznacza moment, w którym komputer kwantowy mógłby złamać kryptografię krzywej eliptycznej, wykorzystywaną w Bitcoinie. W praktyce oznaczałoby to możliwość wyprowadzenia prywatnego klucza z klucza publicznego, a tym samym podszywania się pod właściciela portfela.

W takim scenariuszu sam podpis cyfrowy nie byłby już wystarczającym dowodem, że to faktyczny posiadacz środków autoryzuje transakcję. Zarówno właściciel, jak i atakujący mogliby generować poprawnie wyglądające podpisy.

Pomysł: odzyskiwanie zamiast samej obrony

Project Eleven proponuje podejście, które nie koncentruje się wyłącznie na ochronie portfela przed atakiem, ale na możliwości późniejszego potwierdzenia własności. Nowy mechanizm opiera się na ścieżce wyprowadzania kluczy z portfela, dzięki czemu użytkownik mógłby wykazać, że kontroluje klucz nadrzędny użyty do stworzenia konkretnego prywatnego klucza.

Najważniejsze jest to, że taki dowód nie wymaga ujawnienia samego klucza głównego. Według założeń rozwiązania komputer kwantowy nie byłby w stanie odtworzyć tej informacji, więc system miałby odróżniać prawdziwego właściciela od napastnika nawet wtedy, gdy prywatny klucz danego adresu został już naruszony.

Jak ma działać mechanizm?

W skrócie:

• użytkownik potwierdza, że zna klucz nadrzędny powiązany z portfelem,
• nie ujawnia go publicznie,
• system weryfikuje ten dowód,
• dzięki temu można odzyskać kontrolę nad środkami po potencjalnym ataku kwantowym.

To rozwiązanie ma być swego rodzaju planem awaryjnym dla osób, które nie zdążą przenieść swoich BTC na adresy odporne na kryptografię postkwantową.

Współpraca i zaplecze techniczne

Propozycja została opracowana we współpracy z Jimem Posenem, głównym opiekunem open-source’owego systemu dowodów zerowej wiedzy Binius. Rozwiązanie bazuje na wcześniejszych badaniach nad techniką znaną jako signature lifting, zaproponowaną przez Alona Sattatha i Roberta Wyborskiego.

Project Eleven sfinansował implementację tego podejścia w Binius, czyli systemie zaprojektowanym do przyspieszania operacji kryptograficznych opartych na funkcjach hash.

Szerszy kontekst: przygotowania do ery postkwantowej

Pomysł Project Eleven wpisuje się w szerszy trend przygotowań Bitcoina na przyszłość. W ostatnich miesiącach branża zaczęła intensywniej dyskutować o migracji do rozwiązań odpornych na ataki kwantowe.

Wśród ważnych sygnałów znalazły się m.in.:

• postęp prac nad BIP-360, który trafił do formalnego procesu przeglądu,
• testowa implementacja na Bitcoin Quantum testnet,
• a także głosy, że nawet około 7 milionów BTC mogłoby w przyszłości okazać się podatnych na ataki, jeśli ich właściciele nie przeniosą środków na bezpieczniejsze adresy.

Dodatkowo temat zyskał na znaczeniu po tym, jak w Stanach Zjednoczonych przyspieszono prace nad postkwantową kryptografią w administracji federalnej.

Dlaczego to ważne?

Nowa propozycja nie rozwiązuje wszystkich problemów związanych z zagrożeniem kwantowym, ale pokazuje istotną zmianę podejścia. Zamiast zakładać, że każdy użytkownik zdąży na czas z migracją, twórcy chcą zostawić bezpieczną furtkę do odzyskania dostępu do Bitcoinów po Q-Day.

To podejście może okazać się szczególnie ważne dla osób, które przegapią moment przejścia na adresy odporne na ataki kwantowe. Jeśli taki system zyskałby wsparcie protokołu, mógłby stać się jednym z ważniejszych elementów przygotowań Bitcoina do epoki postkwantowej.

Co dalej?

Na ten moment to prototyp bez audytu, który wymagałby jeszcze wsparcia na poziomie protokołu blockchain. Mimo to sama propozycja pokazuje, że branża zaczyna myśleć nie tylko o obronie przed zagrożeniem kwantowym, ale także o tym, jak odzyskać kontrolę nad środkami, jeśli najgorszy scenariusz jednak się ziści.