الحوسبة الكمية وبيتكوين الأمان: تقييم التهديدات الحالية وآفاق المستقبل

مؤخراً، أثارت الحاسوب الكمي Willow الذي أطلقته Google مرة أخرى مناقشات حول إمكانية تهديد الحوسبة الكمية لأمان شبكة بيتكوين. على الرغم من أن Willow حققت تقدمًا كبيرًا في مجال الحوسبة الكمية، إلا أنه لا يزال يتعين على مستخدمي بيتكوين عدم القلق بشكل مفرط.

تتكون بروتوكولات بيتكوين بشكل رئيسي من قسمين: نظام التعدين المستند إلى دالة التجزئة ونظام توقيع المعاملات المستند إلى المنحنيات البيضاوية. نظريًا، قد يتأثر كلا القسمين بالحوسبة الكمية، من خلال خوارزمية غروفر وخوارزمية شور على التوالي. ومع ذلك، فإن قدرة حساب ويللو الحالية لا تزال بعيدة عن المستوى الذي يهدد شبكة بيتكوين.

يقدّر الخبراء أنه لإطلاق هجوم فعّال على نظام تجزئة وتوقيع بيتكوين في إطار زمني معقول، يحتاج الأمر إلى عدة آلاف من منطق بِت الكمية. وكل منطق بِت كمي يحتاج إلى آلاف من بِتات كميّة فيزيائية للتشفير. هذا يعني أن مهاجمة شبكة بيتكوين قد تتطلب ملايين من بِتات كميّة فيزيائية، بينما تمتلك Willow حاليًا 105 من بِتات كميّة فيزيائية، مما يجعلها بعيدة عن الحجم المطلوب.

حتى إذا وصلت قوة الحوسبة الكمية في المستقبل إلى مستوى يؤثر على شبكة بيتكوين، فإن تأثيرها على نظام التعدين سيظل محدوداً نسبياً. على الرغم من أن خوارزمية Grover يمكن أن تسرع من عملية الحساب، إلا أنها لم تكسر جوهر دالة التجزئة، ولا يزال من الضروري إجراء الكثير من الحسابات للعثور على قيمة تجزئة فعالة. هذه الحالة تشبه أكثر ظهور نوع جديد من أجهزة التعدين الفعالة في السوق.

ومع ذلك، فإن بعض أنواع عناوين البيتكوين، وخاصة عناوين P2PK الأقدم وعناوين P2TR الأحدث، التي تستند مباشرة إلى المفتاح العام، تحتاج بالفعل إلى مزيد من الاهتمام. بالمقارنة، فإن أشكال العناوين المستندة إلى الهاش مثل P2PKH وP2SH وP2WPKH وP2WSH تعتبر أكثر أمانًا نسبيًا. ومع ذلك، فإن إعادة استخدام هذه العناوين قد يؤدي أيضًا إلى كشف المفتاح العام، مما قد ينجم عنه مخاطر محتملة.

استجابةً للتهديدات المحتملة من الحوسبة الكمية، كان مطورو بيتكوين يستكشفون مجموعة من الحلول. قد يتم إدخال تقنيات مثل توقيعات لامبورت المعتمدة على التجزئة أو تشفير الشبكة المقاوم للكم في المستقبل، والتي يمكن تحقيقها من خلال طريقة الانقسام الناعم.

بالإضافة إلى التحديثات التقنية، فإن عادات الاستخدام الجيدة من قبل المستخدمين هي أيضًا مفتاح فعال للدفاع ضد التهديدات الكمية. على سبيل المثال، استخدام عنوان استلام جديد في كل عملية تداول، وتجنب إعادة استخدام العناوين؛ قبل أن تصبح تهديدات الحوسبة الكمية واقعًا، يجب نقل الأصول إلى عناوين عزل أكثر أمانًا.

من المهم أن نلاحظ أن تطور الحوسبة الكمية لا يؤثر فقط على العملات المشفرة، بل سيكون له أيضًا تأثير عميق على العديد من المجالات المهمة مثل النظام المالي التقليدي، ونظام الدفاع، والاتصالات السرية. لذلك، فإن متابعة تقدم تقنية الحوسبة الكمية أمر بالغ الأهمية للمجتمع بأسره.

بناءً على ما سبق، فإن التهديد الذي تشكله الحوسبة الكمية على شبكات العملات المشفرة مثل بيتكوين لا يزال محدودًا على المدى القصير. ومع ذلك، فإن الحفاظ على عادات استخدام جيدة ومتابعة التطورات في الحوسبة الكمية لا يزال أمرًا حكيمًا. مع التقدم المستمر في التكنولوجيا، ستستمر مجتمع العملات المشفرة في استكشاف وتطوير تدابير أمان أقوى لمواجهة التحديات التي قد تظهر في المستقبل.