بیت کوین برای شوک کوانتومی آماده می‌شود — نگاهی به دو طرح نجات رادیکال جدید

چندین توسعه‌دهنده و بنیان‌گذار به صورت عمومی درباره مسیرهای مشخص پس از کوانتومی برای ارز دیجیتال بیت کوین صحبت کرده‌اند. دو پیشنهاد متفاوت توجه دنیای کریپتو را به خود جلب کرده است.

ناظران شبکه بیت کوین شروع به ساخت دیوار سیاه خود کرده‌اند

ساعت شماری که سال 2029 را به عنوان "مهلت" احتمالی برای توانایی رایانه‌های کوانتومی در شکستن رمزنگاری ارز دیجیتال بیت کوین و بلاک چین اتریوم مشخص می‌کند، توسعه‌دهندگان را وادار کرده تا آستین‌ها را بالا بزنند و به کار بپردازند.

افزایش اخیر وحشت کوانتومی بیت کوین یا "FUD کوانتومی" (ترس، عدم اطمینان و تردید) از هرج و مرج اولیه که پس از انتشار مقاله "روز قیامت" گوگل رخ داد، به مسابقه‌ای علیه دشمنی که هنوز وجود ندارد تبدیل شده است. در روزهای گذشته، دو توسعه‌دهنده بیت کوین به پیشنهادهای متفاوتی رسیدند که هدفشان محافظت از ارز دیجیتال بیت کوین در برابر تهدید آینده حملات کوانتومی است.

یکی از آنها شامل مسیر "کلید خاموش کردن Taproot + بازیابی zk-proof" برای UTXOهای موجود (خروجی‌های تراکنش خرج نشده) است. دیگری QSB (Quantum Safe Bitcoin) است، یک ساختار در سطح تراکنش که هزینه‌های فردی را امروز در برابر کوانتوم ایمن می‌کند بدون هیچ soft fork (تغییرات قوانینی که با نرم‌افزار قدیمی سازگار باقی می‌مانند).

هر دو رویکرد فرض می‌کنند که رایانه‌های کوانتومی سبک Shor (رایانه‌های کوانتومی مبتنی بر الگوریتم Shor) ریاضیات پشت امضاهای فعلی ارز دیجیتال بیت کوین (ECDSA/Schnorr) را نابود خواهند کرد، اما در مورد اینکه چه مقدار از بیت کوین باید تغییر کند متفاوت هستند: قوانین اجماع در مقابل ابزارهای سطح کاربر.

بیایید هر دو پیشنهاد را از نزدیک بررسی کنیم.

اولین راه‌حل از طرف Olaoluwa Osuntokun، بنیان‌گذار مشترک و (CTO) مدیر ارشد فناوری Lightning Labs (شرکت اصلی که شبکه رعد و برق را پیاده‌سازی می‌کند) و Tim Ruffing، نویسنده مشترک و مشارکت‌کننده در Schnorr/Taproot، طرح‌های چند امضایی مانند MuSig2 و نگهدارنده کتابخانه اصلی منحنی بیضوی ارز دیجیتال بیت کوین ارائه شده است.

در پستی که در 8 آوریل در رسانه اجتماعی X منتشر شد، Osuntokun مقاله جولای 2025 Ruffing در مورد امنیت پس از کوانتومی بیت کوین را دوباره مطرح کرد تا راه‌حلی برای یکی از مشکلات ارائه شده در مقاله پیشنهاد دهد: "ایجاد نوعی از seed-lifting که راز اصلی کیف پول را فاش نمی‌کند". او این را "اثبات zk-STARK" نامید.

به زبان ساده، ابزار Osuntokun یک اثبات رمزنگاری ویژه (zk-STARK) ایجاد می‌کند که به شما اجازه می‌دهد ثابت کنید که واقعاً راز اصلی کیف پول پشت یک آدرس Taproot معین را دارید و از قوانین استاندارد کیف پول برای رسیدن از آن راز به این آدرس استفاده کرده‌اید. جنبه حیاتی اثبات zk-STARK این است که این کار را بدون اینکه راز خود یا هر کلید خصوصی را به کسی فاش کند، انجام می‌دهد.

اگر در آینده، ارز دیجیتال بیت کوین یک soft fork دفاع کوانتومی انجام دهد که هزینه‌های عادی مبتنی بر کلید را غیرفعال می‌کند، بسیاری از کیف پول‌های BIP-86 Taproot ممکن است گیر کنند و نتوانند کوین‌ها را منتقل کنند. با این اثبات، آن کاربران یک "دریچه فرار" اضافی دریافت می‌کنند: آنها می‌توانند مالکیت کوین‌های Taproot خود را از طریق اثبات seed-derivation ثابت کنند و وجوه را به روشی جدید و ایمن در برابر کوانتوم منتقل کنند، حتی اگر مسیر قدیمی key-spend خاموش باشد.

او تمام جزئیات فنی پشت این موضوع را در لیست پستی توسعه‌دهندگان بیت کوین مورد بحث قرار داد.

این راه‌حل پذیرش یافته و به طور کلی در جامعه کریپتو بسیار خوب دریافت شده است.

دومین راه‌حل، و بحث‌برانگیزتر، از طرف Avihu Mordechai Levy، مهندس رمزنگاری در StarkWare که روی اثبات دانش صفر و STARKها کار می‌کند، ارائه شده است. مقاله او که دیروز منتشر شد، نشان می‌دهد که چگونه امروز تراکنش‌های فردی ارز دیجیتال بیت کوین را در برابر کوانتوم ایمن کنیم، با استفاده از امضاهای یک‌بار مصرف سبک Lamport به علاوه پازل اثبات کار "hash-to-signature"، بدون هیچ تغییری در پروتکل پایه بیت کوین.

QSB PoW اندازه امضای قدیمی (که حملات کوانتومی می‌توانند آن را با یافتن مقادیر r کوچک ECDSA به طور کامل بشکنند) را با پازل مبتنی بر RIPEMD-160 جایگزین می‌کند که فقط به مقاومت pre-image هش متکی است، که توسط الگوریتم Grover (فناوری کوانتومی) صرفاً ضعیف می‌شود، نه نابود.

دوباره به زبان ساده، کاری که QSB انجام می‌دهد این است که ترفند قدیمی اثبات کار "امضا را کوچک کن" را کنار می‌گذارد، زیرا یک رایانه کوانتومی قدرتمند می‌تواند با بهره‌برداری از ریاضیات منحنی بیضوی در آن تقلب کند. در عوض، QSB از یک پازل جدید ساخته شده بر اساس تابع هش RIPEMD-160 استفاده می‌کند. شکستن چنین هشی حتی با یک رایانه کوانتومی بسیار سخت است.

QSB در محدودیت‌های اسکریپت قدیمی جای می‌گیرد و حدود 118 بیتی امنیت pre-image پس از کوانتومی می‌دهد. با این حال، برای هر تراکنش صدها دلار کار GPU آف چین هزینه دارد و به اسکریپت‌های bare غیر استاندارد استخراج شده از طریق سرویس‌های رله خصوصی نیاز دارد. به همین دلیل است که بسیاری QSB را "آخرین راه‌حل" یا حتی "چسب زخم درجه نهنگ" می‌نامند.

جامعه دیگر بحث نمی‌کند که آیا کوانتوم ECDSA/Schnorr را می‌شکند، بلکه در مورد چگونگی انجام یک مهاجرت منظم بحث می‌کند. بیایید به یاد بیاوریم که خالق ارز دیجیتال بیت کوین، خود ساتوشی ناکاموتو، در سال 2010 اطمینان داد که یک انتقال تدریجی به فناوری قوی‌تر پس از کوانتومی برای بیت کوین امکان‌پذیر است.

بازیابی مبتنی بر Taproot سعی می‌کند کل مجموعه UTXO را با حداقل تخریب ارزش محافظت کند، در حالی که برخی از صداهای برجسته هنوز استدلال می‌کنند که کوین‌های مهاجرت نکرده باید به سادگی منقضی شوند تا اینکه به روش‌های عجیب "نجات" یابند، تا داستان پولی بیت کوین حفظ شود.

تصویر کاور از Perplexity. نمودار BTCUSD از Tradingview.