การเตือนเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ควอนตัมและความปลอดภัยของ Bitcoin
Fidelity Digital Assets ได้ออกมาเตือนว่า คอมพิวเตอร์ควอนตัม ในอนาคตอาจมีความสามารถในการดึงกุญแจส่วนตัวของ Bitcoin จากกุญแจสาธารณะที่เปิดเผย ซึ่งจะเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยของเงินทุน ระบบลายเซ็นที่ใช้แฮชที่เสนออาจช่วยเสริมความปลอดภัย แม้ว่าลายเซ็นที่มีขนาดใหญ่กว่าจะลดความสามารถในการทำธุรกรรมและทำให้การกู้คืนกระเป๋าเงินซับซ้อนขึ้น
การวิเคราะห์และข้อกังวล
การวิเคราะห์ของ Fidelity Digital Assets ที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 1 กันยายน ระบุว่าการป้องกันกุญแจส่วนตัวของ Bitcoin อาจต้องการการเปลี่ยนแปลงหรือการเสริมในอนาคต คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัส หรือ CRQCs ยังไม่มีอยู่ในปัจจุบัน แต่ระบบที่มีความสามารถเพียงพออาจทำลายสมมติฐานทางคณิตศาสตร์ที่รักษาการอนุญาตธุรกรรมและทำให้เงินทุนตกอยู่ในความเสี่ยง
“การลดขนาดกุญแจเพื่อรักษาความสามารถในการทำธุรกรรมของ Bitcoin ยังคงเป็นความกังวลหลัก แม้ว่าผลกระทบอาจจะน้อยลงเมื่อพิจารณาจากสถานะปัจจุบันของ mempool ที่เกือบว่างเปล่า”
ความสำคัญของกุญแจส่วนตัว
กุญแจส่วนตัวช่วยให้เจ้าของ Bitcoin สามารถอนุญาตธุรกรรมโดยไม่ต้องพึ่งพาคนกลาง กระเป๋าเงินใช้กุญแจส่วนตัวในการสร้างลายเซ็นดิจิทัลที่พิสูจน์การควบคุมโดยไม่เปิดเผยกุญแจลับ ความสัมพันธ์ระหว่างกุญแจส่วนตัว กุญแจสาธารณะ และลายเซ็นธุรกรรมเป็นพื้นฐานของการเป็นเจ้าของ Bitcoin และการดูแลตนเอง
ลายเซ็นและการอัปเกรด
ธุรกรรม Bitcoin ส่วนใหญ่ใช้ Elliptic Curve Digital Signature Algorithm หรือ Schnorr signatures ลายเซ็น Schnorr ได้รับการเปิดตัวผ่าน Taproot โดย Bitcoin Improvement Proposal 340 ซึ่งระบุถึงลายเซ็น Schnorr และ BIP 341 กำหนดกฎการใช้จ่ายของ Taproot BIP 341 ได้รับการกำหนดในเดือนมกราคม 2020 ก่อนที่การอัปเกรดจะเปิดใช้งานในปี 2021
ทั้งสองระบบพึ่งพาความยากลำบากในการแก้ปัญหาลอการิธึมเชิงพีชคณิตของวงรีด้วยคอมพิวเตอร์คลาสสิก คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีพลังเพียงพอที่ทำงานด้วยอัลกอริธึมของ Shor อาจสามารถแก้ปัญหานั้นและดึงกุญแจส่วนตัวจากกุญแจสาธารณะที่เกี่ยวข้อง
การวิจัยและการพัฒนาในอนาคต
การวิจัยได้ลดการประมาณการบางอย่างสำหรับทรัพยากรที่จำเป็นในการโจมตีการเข้ารหัสวงรี ทำให้การอภิปรายเกี่ยวกับความปลอดภัยของ Bitcoin ในยุคควอนตัมมีความชัดเจนมากขึ้น แม้ว่าระบบควอนตัมที่มีอยู่ยังคงอยู่ต่ำกว่าความสามารถที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัส
การวิจัยกำลังประเมินระบบลายเซ็นที่ต้านทานควอนตัมซึ่งพึ่งพาฟังก์ชันแฮชแทนที่จะเป็นการเข้ารหัสวงรี สเปคต้นแบบของ SHRINCS รวมลายเซ็นที่มีสถานะที่กระชับเข้ากับลายเซ็นที่ไม่มีสถานะที่ใหญ่กว่า
ข้อจำกัดและความท้าทาย
การออกแบบปัจจุบันระบุว่ามีกุญแจสาธารณะขนาด 48 ไบต์ ลายเซ็นที่มีสถานะตั้งแต่ 548 ถึง 4,619 ไบต์ และลายเซ็นที่ไม่มีสถานะขนาด 5,777 ไบต์ เส้นทางที่มีสถานะต้องการอุปกรณ์ที่ลงนามเพื่อติดตามว่ากุญแจลายเซ็นแบบใช้ครั้งเดียวใดที่ถูกใช้ไปแล้ว
สถานะที่สูญหายหรือเสียหายจะทำให้กระเป๋าเงินไม่สามารถดำเนินการต่อได้อย่างปลอดภัยผ่านเส้นทางนั้น ในขณะที่การสำรองของ SHRINCS ใช้อัลกอริธึมจากมาตรฐาน SLH-DSA ของ National Institute of Standards and Technology ที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 13 สิงหาคม 2024
การสนับสนุนและการเปลี่ยนแปลงในอนาคต
การนำ SHRINCS หรือระบบที่ต้านทานควอนตัมอื่น ๆ มาใช้จะต้องการกฎฉันทามติใหม่ อาจผ่านการแยกซอฟต์ฟอร์กที่เข้ากันได้ย้อนหลัง ผู้ให้บริการกระเป๋าเงิน นักขุด ผู้ดำเนินการโหนด การแลกเปลี่ยน และผู้ดูแลจะต้องสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงนี้ด้วย
Fidelity ร่วมกับบริษัทการเงินและคริปโตอีกแปดแห่งในเดือนกรกฎาคมเพื่อสนับสนุนโครงการความปลอดภัย Bitcoin มูลค่า 15 ล้านดอลลาร์ ซึ่งรวมถึงการวิจัยด้านความต้านทานควอนตัม
Fidelity ซึ่งเป็นยักษ์ใหญ่ทางการเงินที่ดูแลสินทรัพย์ที่จัดการมูลค่า 7.1 ล้านล้านดอลลาร์ ได้เข้าร่วมการอภิปรายเกี่ยวกับคริปโตที่เข้มข้นขึ้นในวอชิงตันโดยเรียกร้องให้วุฒิสมาชิก…
