Starkware ขุดธุรกรรมบิตคอยน์ที่ปลอดภัยต่อควอนตัมบนเมนเน็ต

Starkware แสดงให้เห็นว่าบิตคอยน์สามารถเพิ่มการป้องกันควอนตัมได้โดยไม่ต้องฟอร์ก

บิตคอยน์ผ่านการทดสอบคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ไม่ธรรมดา: ปกป้องธุรกรรมได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงตัวบิตคอยน์เอง

เมื่อวันที่ 26 ส.ค. ธุรกรรมหนึ่งรายการที่ใช้โครงสร้าง Quantum-Safe Bitcoin (QSB) ของ Avihu Levy นักวิจัย ได้ถูกขุดบนบิตคอยน์เมนเน็ต Starkware ระบุว่านี่คือธุรกรรมบิตคอยน์ที่ทนทานต่อหลังยุคควอนตัม (post-quantum-resistant) รายการแรกที่ถูกดำเนินการภายใต้กฎฉันทามติเดิมของเครือข่าย

“เมื่อคืนนี้ เราได้ส่งธุรกรรม QSB รายการแรกบนบิตคอยน์เมนเน็ต” Damo รองประธานฝ่ายการเติบโตของ Starknet Foundation กล่าวระหว่างคีย์โน้ตในงาน Bitcoin Asia “มันไม่ต้องใช้ซอฟต์ฟอร์ก ไม่ต้องใช้ฮาร์ดฟอร์ก และไม่ต้องอัปเกรดโปรโตคอลหลัก”

ธุรกรรมดังกล่าวใช้เอาต์พุต 10,000 ซาโตชิ และถูกขุดผ่านบริการ Slipstream ของ MARA Foundation เนื่องจากรูปแบบที่ไม่เป็นมาตรฐานของมันปกติจะไม่แพร่กระจายผ่าน mempool สาธารณะของบิตคอยน์

QSB แทนที่ความเสี่ยงของลายเซ็นด้วยความปลอดภัยแบบอิงแฮช

การใช้จ่ายบิตคอยน์อาศัยคริปโทกราฟีเส้นโค้งวงรี (elliptic-curve cryptography) ซึ่งในท้ายที่สุดอาจเปราะบางต่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังพอซึ่งรันอัลกอริทึมของชอร์ (Shor’s algorithm)

ความเสี่ยงจะยิ่งสำคัญเป็นพิเศษเมื่อมีการเปิดเผยกุญแจสาธารณะแล้ว ผู้โจมตีด้วยควอนตัมอาจสามารถคำนวณกุญแจส่วนตัวที่สอดคล้องกันได้ในทางทฤษฎี และพยายามเบี่ยงเบนเงินก่อนที่ธุรกรรมที่ถูกต้องจะยืนยัน

QSB แก้ปัญหาด้วยแนวทางที่ต่างออกไป การออกแบบของ Levy เพิ่มเงื่อนไขการใช้จ่ายที่ทนทานต่อควอนตัมโดยอิงฟังก์ชันแฮช และใช้เทคนิคที่เรียกว่า signature grinding งานคำนวณจำนวนมากเกิดขึ้นนอกเชนก่อนที่จะกระจายธุรกรรม

รายงานระบุว่าการทดสอบบนเมนเน็ตต้องใช้เวลาคำนวณด้วย GPU หลายชั่วโมง และมีค่าใช้จ่ายราว $150 ถึง $200

Levy เผยแพร่งานวิจัยครั้งแรกในเดือนเมษายน ก่อนที่ Tomer Giladi วิศวกรของ Starkware จะช่วยทำให้โครงสร้างดังกล่าวกลายเป็นธุรกรรมที่ใช้งานได้จริงบนเมนเน็ต Levy ยังให้เครดิตกับงานก่อนหน้าของ Robin Linus ผู้สร้าง BitVM และนักวิจัย Ethan Heilman

การพิสูจน์แนวคิด (Proof of Concept) ไม่ใช่การแก้ควอนตัมให้บิตคอยน์

ผลลัพธ์นี้ไม่ได้ทำให้บิตคอยน์เองทนทานต่อควอนตัม

QSB ยังเป็นแบบเลือกใช้ (opt-in) และเงินทุนต้องถูกย้ายเข้าไปอยู่ในโครงสร้างที่ได้รับการปกป้องก่อนที่จะถูกคุกคาม มันไม่สามารถกู้เหรียญที่สูญหายหรือปกป้องเงินทุนที่กุญแจสาธารณะถูกเปิดเผยไปแล้วนานพอจนผู้โจมตีควอนตัมในอนาคตสามารถเล็งเป้าได้

Eli Ben-Sasson ซีอีโอของ Starkware ก็ยังคงสนับสนุนโซลูชันระดับโปรโตคอล

“ผมยังอยากให้บิตคอยน์เลือกทำซอฟต์ฟอร์ก และผมคาดว่าเราจะได้เห็นมัน” เขากล่าว “สิ่งที่ธุรกรรมที่สำเร็จในวันนี้มอบให้บิตคอยน์คือความมั่นใจว่าการถือครองสามารถได้รับการปกป้องก่อนที่สิ่งนั้นจะเกิดขึ้น”

สำหรับบิตคอยน์ ความแตกต่างนี้สำคัญ QSB ไม่ได้ยุติข้อถกเถียงเรื่องการย้ายถิ่นฐานเพื่อรับมือควอนตัม แต่แสดงให้เห็นว่าผู้ถือครองอาจมีเส้นทางฉุกเฉินก่อนที่การปกป้องระดับฉันทามติทั้งเครือข่ายจะพร้อมใช้งาน