قدّمت شركة Project Eleven تقنية برهان تشفيري مقاوم للهجمات الحاسوبية بعد التشفير الكمي، مصممة لمساعدة مستخدمي بيتكوين على التحقق من ملكية المحفظة بعد أن تصبح الحواسيب الكمية قوية بما يكفي لكسر أساليب التشفير الحالية. تعتمد الحل على مسار اشتقاق مفاتيح المحفظة لإثبات السيطرة على مفتاح أب (parent key) دون كشفه — وهو ما لا يمكن للمهاجم الكمي نسخه حتى بعد اختراق المفتاح السري للمحفظة. تعالج التقنية تحديًا جوهريًا في نموذج أمان بيتكوين: عندما تستطيع الحواسيب الكمية اشتقاق المفاتيح السرية من المفاتيح العامة، تتوقف التواقيع الرقمية عن كونها دليلًا موثوقًا على الملكية، ما يجعل من المستحيل التمييز بين المالكين الشرعيين والمهاجمين.
Project Eleven Uses Key Derivation Path for Post-Quantum Proof
وأوضح الرئيس التنفيذي لـ Project Eleven، Alex Pruden، في سلسلة منشورات على منصة X أن التواقيع الرقمية لا تعود موثوقة بمجرد أن تتمكن الحواسيب الكمية من اشتقاق مفاتيح ECC السرية من المفاتيح العامة. عندها يستطيع كل من المالك الشرعي والمهاجم الكمي إنتاج تواقيع متطابقة، بحيث تصبح الملكية غير قابلة للتمييز عن التزوير.
"بعد Q-Day، عندما يستطيع الحاسوب الكمي اشتقاق مفتاح ECC السري من مفتاحه العام، فإن التوقيع الصحيح لم يعد يثبت الملكية،" كتب Pruden. "يمكن لكل من الخصم الكمي والمالك الشرعي إنتاج تواقيع متطابقة."
ينقل الحل إثبات الملكية بعيدًا عن التواقيع تمامًا. بدلًا من الاعتماد على المفتاح السري، تستخدم التقنية مسار اشتقاق مفاتيح المحفظة لإثبات أن المستخدم يتحكم في مفتاح أب الذي نُشئ منه المفتاح السري للمحفظة في الأصل، دون كشف ذلك المفتاح الأب. قد يتمكن الحاسوب الكمي من اشتقاق المفتاح السري للمحفظة من مفتاحها العام، لكنه لا يستطيع العمل عكسيًا لإعادة بناء العبارة الأولية أو المفتاح الأب الموجودين أعلى في شجرة التسلسل الهرمي للاشتقاق.
"لذلك، حتى بعد Q-Day، لا يكون لدى المهاجم الذي كسر المفتاح السري لعناوينك ما هو ليس لديه، ولا يستطيع حساب العبارة الأولية التي استُمدت منها،" كتب Pruden. "إن إثبات أنك تعرف المفتاح الأب دون كشفه أمر لا يستطيع فعله سوى المالك الحقيقي."
قام Jim Posen، وهو المشرف الرئيسي على نظام البراهين الصفرية مفتوح المصدر Binius، ببناء التنفيذ بتمويل من Project Eleven. يستند العمل إلى "signature lifting"، وهي تقنية اقترحها الباحثان Alon Sattath وRobert Wyborski. النموذج الأولي لا يزال غير خاضع للتدقيق، وسيحتاج إلى دعم على مستوى بروتوكول البلوك تشين قبل أن يصبح قابلا للنشر.
Q-Day Threatens Bitcoin's Elliptic Curve Cryptography
يمثل Q-Day النقطة التي يستطيع عندها حاسوب كمي قوي بما يكفي كسر التشفير القائم على المنحنيات البيضاوية بسرعة كافية لاستهداف محافظ بيتكوين النشطة. عندما يكون المفتاح العام للمحفظة مكشوفًا على السلسلة عبر معاملة سابقة، يصبح قابلاً للقراءة من قبل أي شخص، بما في ذلك مهاجم كمي محتمل في المستقبل. وبقوة حسابية كافية، يصبح هذا المفتاح العام وحده كافيًا لاشتقاق المفتاح السري المقابل.
يُحطم هذا الاختراق القيمة الدليلية للتواقيع الرقمية بالكامل. إذا كان أي شخص يمتلك حاسوبًا كميًا قادرًا على توليد توقيع صحيح لأي محفظة، فلن يعود بمقدور المحاكم والبروتوكولات وآليات الاسترداد التعامل مع صحة التوقيع كدليل على الهوية.
Derivation-Based Proof Targets Users Who Miss Migration Window
صُممت طريقة الاسترداد لتناسب المستخدمين الذين يفوّتـون نافذة ترحيل مستقبلية إلى عناوين مقاومة للهجمات الكمية. حذرت لجنة الاستشارة الكمية لدى Coinbase من أن نحو 7 ملايين بيتكوين قد تصبح معرضة للخطر في نهاية المطاف إذا فشل الملاك في الترحيل في الوقت المناسب.
بالنسبة لهؤلاء المستخدمين، تقدم منهجية Project Eleven بديلًا: إثبات الملكية عبر مسار الاشتقاق، لا عبر توقيع يمكن لآلة كمية أيضًا إنتاجه. يوفر هذا الأسلوب أساسًا تشفيريًا للتمييز بين المالك الحقيقي والمهاجم.
"بالقدر الذي أتمنى فيه أن يأخذ العالم بأسره خطة ترحيل كمية على محمل الجد، فإن الواقع هو أن بعض محافظ الأصول الرقمية ستفوت النافذة،" كتب Pruden. "وهذا يمنحها بديلًا: إثبات الملكية عبر الاشتقاق بدلًا من التوقيع، حتى بعد إغلاق تلك النافذة."
Bitcoin Developers Advance BIP-360 and Quantum-Resistant Upgrades
في فبراير، تقدم مطورو بيتكوين بـ BIP-360 — وهو اقتراح تحسين لبيتكوين يضع الأساس لترقيات مقاومة للهجمات الكمية — إلى مراجعة رسمية. في مارس، أصدرت BTQ Technologies أول تنفيذ عامل على شبكة بيتكوين لاختبار Quantum testnet، ما أتاح للمطورين اختبار الاقتراح.
في يونيو، وقّع الرئيس Donald Trump أوامر تنفيذية لتسريع انتقال الحكومة الفيدرالية إلى التشفير المقاوم للهجمات الكمية. وفي التوقيت نفسه تقريبًا، أصدرت لجنة الاستشارة الكمية لدى Coinbase تحذيرًا، حاثّة مطوري البلوك تشين على بدء التخطيط لترحيلات مقاومة للهجمات الكمية فورًا.
FAQ
ما هو Q-Day في سياق أمان بيتكوين؟
Q-Day هو اللحظة التي يستطيع فيها حاسوب كمي كسر تشفير المنحنيات البيضاوية الذي يحمي معاملات بيتكوين، ما يجعل من الممكن للمهاجمين اشتقاق المفاتيح السرية من المفاتيح العامة.
كيف يساعد إثبات Project Eleven مستخدمي بيتكوين بعد Q-Day؟
يستخدم مسار اشتقاق مفاتيح المحفظة لإثبات ملكية مفتاح أب دون كشفه. وبما أن الحاسوب الكمي لا يستطيع إعادة بناء ذلك المفتاح الأب من مفتاح سري مخترق، فإن هذه الطريقة تسمح للمالكين الشرعيين بإثبات السيطرة حتى بعد تعريض المفتاح السري لمحفظتهم.
هل طريقة الاسترداد لدى Project Eleven جاهزة للاستخدام على البلوك تشين؟
لا. النموذج الأولي لا يزال غير خاضع للتدقيق، ويحتاج إلى دعم على مستوى بروتوكول البلوك تشين قبل أن يمكن استخدامه بشكل تشغيلي. إنه دليل على المفهوم يبرهن على الجدوى التقنية، وليس حلاً قابلاً للنشر.
