Pagbabalik-tanaw sa Quantum Computing at Bitcoin
Kung ang isang cryptographically relevant na quantum computer ay sa huli ay maging aktibong banta sa seguridad ng Bitcoin, nais ng Coinbase na magkaroon ng mga proteksyon na handa para sa anumang direksyon na tatahakin ng Bitcoin at iba pang digital assets, ayon kay Yehuda Lindell.
Post-Quantum Safeguards
Sa isang kamakailang paglitaw sa MARA Foundation TV, sinabi ng pinuno ng cryptography ng crypto exchange na si Isabel Foxen Duke na ang mga post-quantum safeguards ng kumpanya ay dinisenyo upang suportahan ang anumang potensyal na anyo ng teknikal na retooling. Sa kasalukuyan, hindi pa malinaw kung anong uri ng post-quantum signature scheme ang gagamitin ng Bitcoin sa praktika.
“Malamang na walang iisang signing scheme na gagamitin ng lahat,” sabi ni Lindell tungkol sa mga pamantayan na sa huli ay tatanggapin ng iba’t ibang network.
Multi-Party Computation (MPC)
Sa pagprotekta ng humigit-kumulang $250 bilyon sa mga asset para sa mga institusyon tulad ng BlackRock, ginugol ng Coinbase ang mga taon sa pagpapabuti ng mga kaugnay na pamamaraan. Ngayon, naghahanda ito para sa isang mundo kung saan ang isang pangunahing bahagi ng kaayusang iyon ay nagiging mas mahirap—o kahit na hindi maisasakatuparan sa kaso ng Bitcoin: Multi-Party Computation (MPC).
Katulad ng function ng Bitcoin multi-signature setups, pinapayagan ng MPC ang iba’t ibang partido na hawakan ang mga natatanging “shares” ng isang pribadong susi, na nagbibigay-daan sa maraming signers na magsagawa ng mga transaksyon nang hindi ginagawang mahina ang buong pribadong mga susi sa isang solong device.
Mga Hamon ng Hash-Based Signatures
Ngunit habang ang Bitcoin ay naghahanda para sa post-quantum era, may lumalalang pag-aalala sa mga eksperto na hindi lahat ng post-quantum signature schemes ay magiging “MPC-friendly.” Partikular, ang hash-based signatures ay maaaring kulang sa underlying arithmetic structure na ginagawang posible ang tradisyunal na cryptographic key-splitting.
“Ang pagiging MPC-friendly o hindi-MPC-friendly ay may napakalaking pagkakaiba,” ipinaliwanag ni Lindell.
Mga Posibleng Solusyon
Habang ang pagsasagawa ng MPC gamit ang hash-based signatures ay inaakalang imposibleng hanggang sa kamakailan, ang mga nangungunang cryptographers tulad ni Dan Boneh ay aktibong nagsasaliksik ng mga potensyal na solusyon, gaya ng detalyado sa kamakailang “PRAWNS” na papel. Gayunpaman, dahil ang pananaliksik na ito ay nasa isang mataas na eksperimental na yugto, hindi pa rin malinaw kung ang isang maaasahang MPC-like scheme ay maaaring ma-develop para sa hash-based signatures.
Fallback Architecture ng Coinbase
Ang mga alalahanin tungkol sa hash-based signatures ay itinataas din ng mga developer ng wallet kabilang ang Ledger CTO na si Charles Guillemet. Sa kaganapan na ang Bitcoin ay nagpatibay ng isang post-quantum scheme na hindi tugma sa MPC, ang Coinbase ay nagsasaliksik ng isang fallback architecture na nakatuon sa programmable Hardware Security Modules (HSMs)—mga digital vault para sa mga encrypted keys sa loob ng mga pribadong data centers.
Sa ilalim ng kaayusang ito, ang mga pribadong susi ay i-encrypt gamit ang post-quantum cryptography at tanging ma-aassemble lamang sa loob ng mga hangganan ng isang pisikal na secure na HSM. Bagaman ang pagpapanatili ng isang kumpletong susi sa isang lugar—kahit na sandali—ay teoretikal na mas hindi ligtas kaysa sa tradisyunal na MPC, nagbibigay ang isang HSM ng matibay na proteksyon sa loob ng mga limitasyong ito.
Hinaharap ng Bitcoin at Coinbase
Binanggit ni Lindell na ang mahigpit na pisikal na proteksyon sa side-channel at mahigpit na kontrol sa pag-upload ng code ay sumusuporta sa kanyang kaginhawaan sa setup. Sa harap ng kawalang-katiyakan sa isang potensyal na post-quantum upgrade para sa Bitcoin, dinisenyo ng Coinbase ang kanilang custody architecture upang maging agnostic at adaptable sa anumang signing scheme na tatanggapin ng Bitcoin sa mga darating na taon, sabi ni Lindell.
“Maaari kong sabihin, ‘Maaari kong suportahan ang kahit ano.’ Wala kaming takot na ang ilang blockchain [ay magpapasya] na gumamit ng isang bagay na hindi namin kayang suportahan.”
Si André Beganski ay isang Senior Content Manager sa MARA Foundation, na gumagawa ng nilalaman sa mga paksa kabilang ang interseksyon ng quantum computing at cryptography. Siya ay dati nang nagtrabaho para sa Decrypt.
