Fidelity Digital Assets, gelecekteki kuantum bilgisayarların açığa çıkan açık anahtarlardan Bitcoin özel anahtarlarını türeterek fonları tehlikeye atabileceğini belirtiyor. Önerilen hash tabanlı imza sistemi güvenliği artırabilir; ancak daha büyük imzalar işlem hacmini azaltacak ve cüzdan kurtarma işlemini zorlaştıracaktır.
Fidelity, Bitcoin’in özel anahtarlarının gelecekte kuantum riskiyle karşı karşıya olduğu konusunda uyarıyor
YAZAN
PAYLAŞ
Önemli Noktalar
- Kuantum bilgisayarlar, zamanla Bitcoin özel anahtarlarını ifşa edebilir.
- SHRINCS, kompakt imzaları bir kurtarma mekanizmasıyla birleştirir.
- Kuantuma dayanıklı imzalar, Bitcoin’in işlem hacmini azaltacaktır.
Fidelity, Bitcoin’in Kuantum Güvenlik Açığını İnceliyor
1 Eylül'de yayınlanan Fidelity Digital Assets analizine göre, Bitcoin'in özel anahtar korumaları ileride değiştirilmesi veya desteklenmesi gerekebilir. Kriptografik açıdan ilgili kuantum bilgisayarlar (CRQC'ler) şu anda mevcut değildir, ancak yeterince yetenekli sistemler, işlem yetkilendirmesini güvence altına alan matematiksel varsayımları zayıflatabilir ve fonları riske atabilir.
Fidelity Digital Assets Research, işlem verimini gelecekteki herhangi bir Bitcoin güvenlik güncellemesi için temel bir kısıtlama olarak belirledi:
"Bitcoin’in işlem kapasitesini korumak için anahtar boyutunu en aza indirmek hâlâ önemli bir endişe kaynağıdır; ancak mempool’un şu anda neredeyse boş olduğu göz önüne alındığında, bu durumun etkisi o kadar belirgin olmayabilir."
Özel anahtarlar, Bitcoin sahiplerinin bir aracıya ihtiyaç duymadan işlemleri onaylamasına olanak tanır. Cüzdanlar, gizli anahtarı ifşa etmeden kontrolü kanıtlayan bir dijital imza oluşturmak için özel anahtarı kullanır. Özel anahtarlar, açık anahtarlar ve işlem imzaları arasındaki bu ilişki, Bitcoin sahipliğinin ve kendi kendine saklamanın temelini oluşturur.
Bitcoin’in Mevcut İmzaları Gelecekte Bir Tehditle Karşı Karşıya
Çoğu standart Bitcoin işlemi, Eliptik Eğri Dijital İmza Algoritması veya Schnorr imzalarını kullanır. Schnorr imzaları, Bitcoin İyileştirme Önerisi 340’ın Schnorr imzalarını belirlemesi ve BIP 341’in Taproot’un harcama kurallarını oluşturmasıyla Taproot aracılığıyla kullanılabilir hale geldi. BIP 341, 2021’de devreye giren güncellemeden önce, Ocak 2020’de onaylandı. Her iki şema da, klasik bilgisayarlarla eliptik eğri ayrık logaritma problemini çözmenin zorluğuna dayanır.
Shor algoritmasını çalıştıran yeterince güçlü bir kuantum bilgisayar, bu problemi çözebilir ve ilgili açık anahtarlardan özel anahtarları türetilebilir. Araştırmalar, eliptik eğri kriptografisine saldırmak için gereken kaynaklara ilişkin bazı tahminleri düşürerek Bitcoin’in kuantum güvenliği tartışmasını daha da gündeme getirmiştir; ancak mevcut kuantum sistemleri, kriptografik açıdan önemli kapasitenin çok altında kalmaktadır.
SHRINCS, Verimliliği Kurtarma Yolu ile Birleştiriyor
Araştırmacılar, eliptik eğri kriptografisi yerine karma fonksiyonlarına dayanan kuantum dirençli imza sistemlerini değerlendiriyorlar. SHRINCS taslak spesifikasyonu, kompakt bir durum bilgisi içeren imza yolunu daha büyük bir durum bilgisi içermeyen yedek yol ile birleştirir. Mevcut tasarımı, 48 baytlık bir açık anahtar, 548 ile 4.619 bayt arasında değişen durum bilgisi içeren imzalar ve 5.777 baytlık bir durum bilgisi içermeyen imza öngörmektedir.
Durum bilgisi içeren yol, imzalama cihazlarının hangi tek kullanımlık imza anahtarlarının daha önce kullanıldığını takip etmesini gerektirir. Durum bilgisinin kaybolması veya bozulması, cüzdanın bu yoldan güvenli bir şekilde ilerlemesini engellerken, SHRINCS’in yedek yolu, 13 Ağustos 2024 tarihinde yayınlanan Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü’nün (NIST) SLH-DSA standardındaki algoritmalardan yararlanır. Durum bilgisi içermeyen alternatif, erişimi korur ancak önemli ölçüde daha fazla blok alanı tüketir.
Fidelity Digital Assets Research, gelecekteki bir kuantum dirençli Bitcoin güncellemesinin farklı güvenlik gereksinimlerini nasıl karşılayabileceğini şöyle açıkladı:
"SHRINCS, yakın zamanda resmileştirilen bir BIP olarak ileriye dönük potansiyel bir yol sunuyor. Ancak, Bitcoin’in teknik kısıtlamaları ve daha büyük kuantum dirençli imzalarla ilişkili verimsizlikler, gelecekteki bir çözümün Bitcoin’in mevcut durumuna benzeyebileceğini gösteriyor."
Daha Büyük İmzalar Bitcoin’in Kapasitesini Azaltır
Bitcoin’in mevcut imzaları, önde gelen kuantum sonrası alternatiflerden çok daha küçük kalmaktadır; bu da gelecekteki güvenlik ile ağ kapasitesi arasında doğrudan bir ödünleşim yaratmaktadır. Daha büyük imzalar daha fazla blok alanı tüketir, yoğunluk dönemlerinde işlem maliyetlerini artırır ve madencilerin onaylayabileceği transfer sayısını sınırlar. Diğer değerlendirmeler, bazı kuantum güvenli imza sistemlerinin işlem verilerini keskin bir şekilde artırabileceğini ortaya koydu.
SHRINCS veya başka bir kuantum dirençli sistemin uygulanması, muhtemelen geriye dönük uyumlu bir yumuşak çatallama yoluyla yeni konsensüs kuralları gerektirecektir. Cüzdan sağlayıcıları, madenciler, düğüm operatörleri, borsalar ve saklama hizmeti sağlayıcılarının da bu geçişi desteklemesi gerekecektir. Fidelity, Temmuz ayında diğer sekiz finans ve kripto şirketiyle bir araya gelerek, kuantum direnci araştırmalarını da içeren 15 milyon dolarlık bir Bitcoin güvenlik girişimine fon sağladı.
Bu makale yapay zeka kullanılarak İngilizceden çevrilmiştir. Orijinal İngilizce sürüm yetkili kaynaktır; otomatik çeviriler, özellikle hukuki ve düzenleyici terminolojide hatalar içerebilir.
