محقق A16z توضیح می‌دهد چرا بیت‌کوین و اتریوم با ریسک‌های کوانتومی متفاوتی نسبت به آنچه به شما گفته شده مواجه هستند.

ترس از کوانتوم در برابر واقعیت رمزنگاری: نظر شریک پژوهشی A16z

یک مقاله پژوهشی X جدید از جاستین تالِر، شریک پژوهشی A16z و استادیار دانشگاه جورج‌تاون، به یکی از نگرانی‌های کمتر فهمیده‌شده‌ در دنیای ارز دیجیتال پرداخته است: تهدید ناشی از محاسبات کوانتومی برای شبکه‌های بلاک‌چین.

استدلال اصلی تالِر صریح است: زمان‌بندی‌ها برای دستیابی به یک کامپیوتر کوانتومی مرتبط با رمزنگاری به شدت بیش از حد برآورد می‌شوند و باعث می‌شوند که فراخوانی‌ها برای مهاجرت‌های فراگیر پسا کوانتومی که ممکن است بیشتر باعث ریسک شوند تا حفاظت، بی‌هدف انجام شوند. بر اساس نقاط عطف عمومی شناخته‌شده، او استدلال می‌کند که یک سیستم کوانتومی که قادر به شکست رمزنگاری دنیای واقعی باشد، حتی در دهه آینده نیز دست‌نیافتنی است.

او تمایزی شفاف بین رمزنگاری و امضاهای دیجیتال قائل می‌شود – دو مفهومی که در گفتمان آنلاین اغلب با هم جمع می‌شوند. رمزنگاری در برابر حملاتی از نوع “اکنون برداشت کن، بعداً رمزگشایی کن” آسیب‌پذیر است، جایی که داده‌های رمزنگاری‌شده امروز می‌تواند سال‌ها بعد که ماشین‌های کوانتومی تکامل پیدا می‌کنند رمزگشایی شود. به همین دلیل، تالِر می‌گوید رمزنگاری پسا کوانتومی باید جایی که محرمانگی بلندمدت اهمیت دارد، شروع به پیاده‌سازی شود.

اما امضاهای دیجیتال بر روی یک زمان‌بندی بسیار متفاوت عمل می‌کنند. بلاک‌چین‌ها برای تأیید تراکنش‌ها به امضاها وابسته هستند، نه برای مخفی‌سازی داده‌ها. به این معنی که هیچ چیزی برای رمزگشایی مجدد وجود ندارد، یعنی امضاها تنها پس از وجود یک کامپیوتر کوانتومی مرتبط با رمزنگاری آسیب‌پذیر می‌شوند. این نکته، آن‌گونه که تالِر اشاره می‌کند، به شدت اضطرار مهاجرت فوری را کاهش می‌دهد.

این مسئله برای بلاک‌چین‌های عمومی مانند بیت‌کوین و اتریوم اهمیت دارد که به طور عمده داده‌های تراکنش را به‌صورت طراحی آشکار می‌کنند. برخلاف برخی تحلیل‌های رسمی، تالِر تأکید می‌کند که این شبکه‌ها اصلاً در معرض حملات اکنون برداشت کن-بعداً رمزگشایی کن نیستند. خطر واقعی کوانتومی جعل امضای مستقبل است، نه رمزگشایی تراکنش‌های گذشته.

زنجیره‌هایی با تمرکز بر حریم خصوصی داستان متفاوتی دارند. شبکه‌هایی که جزئیات تراکنش‌ها را رمزنگاری می‌کنند ممکن است در صورت شکست رمزنگاری منحنی بیضوی توسط کامپیوترهای کوانتومی، به طور معکوس فعالیت تاریخی خود را فاش کنند. برای این سیستم‌ها، انتقالات زودهنگام – یا رویکردهای ترکیبی – ممکن است موجه باشد اگر هزینه‌های عملکرد قابل تحمل باشد.

ماین‌بار، بیت‌کوین با یک سردرد منحصر به فرد مواجه است که ارتباط کمی با زمان‌بندی‌های کوانتومی دارد و همه چیز با حکومت‌داری در ارتباط است، تالِر می‌گوید. هر تغییری به امضاهای پسا کوانتومی نیاز به مشارکت فعال کاربران دارد، که ممکن است منجر به آشکار شدن میلیون‌ها کوین رها شده شود. تصمیم‌گیری در مورد چه کاری با آن وجوه انجام شود ممکن است سال‌ها هماهنگی اجتماعی بطلبد، صرف نظر از زمان ظهور ماشین‌های کوانتومی.

تالِر همچنین هشدار می‌دهد که رمزنگاری پسا کوانتومی یک ناهار رایگان نیست. بسیاری از طرح‌های کاندیدا شامل افزایشات بزرگی در اندازه امضاها، عملکرد کندتر، و پیاده‌سازی‌های بسیار پیچیده‌تر هستند. تاریخچه بسیاری از قصص هشداری را ارائه می‌دهد که الگوریتم‌های “ایمن کوانتومی” بعداً توسط کامپیوترهای عادی، و نه کوانتومی، شکسته شده‌اند.

همچنین بخوانید: کوین‌بیس هیئت مشاوره کوانتومی شکل می‌دهد زیرا تهدیدات پسا کوانتومی امنیت بلاک‌چین را تهدید می‌کنند

در واقع، تالِر استدلال می‌کند که باگ‌ها، حملات کانال جانبی، و پیاده‌سازی‌های معیوب تهدیدی بسیار فوری‌تر برای بلاک‌چین‌ها نسبت به کامپیوترهای کوانتومی دارند. عجله در اجرای رمزنگاری غیرمستحکم به تولید، او پیشنهاد می‌کند، ریسک قفل‌کردن شبکه‌ها به سیستم‌های شکننده‌ای که ممکن است نیاز به جایگزینی مجدد داشته باشند را ایجاد می‌کند.

پس از اینکه A16z نخ‌بحث پژوهشی را به‌صورت عمومی به اشتراک گذاشت، پاسخ‌ها به سرعت با کاربران پر شد که به حمایت از کوین‌های به‌اصطلاح “مقاوم کوانتومی” خود پرداختند – اغلب بدون اذعان به مبادلات فنی یا زمان‌بندی‌های طولانی‌مدتی که تالِر توضیح می‌دهد. این پاسخ به نقطه گسترده‌تر او اشاره کرد: مکالمه در مورد خطر کوانتومی سریع‌تر از علم در حال حرکت است.

این مقاله X در پی تلاش‌های توسعه‌دهندگان بیت‌کوین برای جستجوی راهکارهای مقاوم کوانتومی ارائه شده است، در حالی که بنیاد اتریوم به‌صورت موازی یک نیروی ویژه اختصاصی برای مقابله با همین نگرانی تشکیل داده است.

پرسش‌های متداول ❓

• کامپیوتر کوانتومی مرتبط با رمزنگاری چیست؟
  یک سیستم کوانتومی مقاوم در برابر خطا که قادر به شکست رمزنگاری کلید عمومی مدرن در مقیاس است.
• آیا بیت‌کوین در معرض حملات اکنون برداشت کن-بعداً رمزگشایی کن است؟
  خیر، زیرا بیت‌کوین از امضاها برای تأیید استفاده می‌کند، نه رمزنگاری.
• چرا رمزنگاری نسبت به امضاها با ریسک کوانتومی فوری‌تری مواجه است؟
  داده‌های رمزنگاری‌شده می‌توانند امروز ذخیره شوند و بعداً رمزگشایی شوند، در حالی که امضاها نمی‌توانند به‌صورت معکوس جعل شوند.
• آیا بلاک‌چین‌ها باید اکنون به رمزنگاری پسا کوانتوم مهاجرت کنند؟
  برنامه‌ریزی باید اکنون آغاز شود، اما اجرای عجولانه خطرات فنی جدی را به دنبال دارد.