الحوسبة الكمية تهدد إعادة تقييم قيمة بيتكوين

في مؤتمر بيتكوين 2025 الذي عُقد في لاس فيغاس، أعرب خبراء العملات المشفرة عن قلقهم بشأن التطور السريع للحوسبة الكمية. وقد وُجدت تحذيرات من أن أجهزة الحوسبة الكمية القوية قد تتمكن في غضون سنوات من كسر مفاتيح بيتكوين الخاصة، مما يعرض كميات كبيرة من بيتكوين للخطر، وقد يؤدي حتى إلى "حدث تصفية" في السوق.

هذه المخاوف ليست بلا أساس. أشار بحث حديث لفريق ذكاء اصطناعي كمي إلى أن الموارد الكمية اللازمة لكسر خوارزمية تشفير RSA المستخدمة على نطاق واسع حاليًا قد انخفضت بشكل كبير عن التقديرات السابقة. على الرغم من أن البيتكوين تستخدم خوارزمية توقيع رقمي من نوع إهليلجي (ECDSA)، بدلاً من RSA، إلا أن كلاهما يواجه تهديدات محتملة من الخوارزميات الكمية على أساس رياضي. دعا أحد الخبراء في الصناعة مجتمع البيتكوين إلى ضرورة الوصول إلى توافق بشأن كيفية مواجهة التهديدات الكمية في أقرب وقت ممكن.

لفهم تهديد الحوسبة الكمية لبيتكوين، من الضروري أولاً فهم حجر الزاوية في أمان بيتكوين - ECDSA. باختصار، يقوم محفظة بيتكوين بإنشاء زوج من المفاتيح: يجب أن تظل المفتاح الخاص ( سرياً والمفتاح العام ) يمكن الكشف عنه. يتم إنشاء عنوان بيتكوين من خلال عملية تجزئة المفتاح العام. عند إجراء المعاملات، يتم التوقيع باستخدام المفتاح الخاص، ويمكن للآخرين التحقق من صحة التوقيع باستخدام المفتاح العام. بالنسبة للحواسيب التقليدية، يعتبر استنتاج المفتاح الخاص من المفتاح العام غير ممكن رياضياً، وهذا هو أساس أمان بيتكوين.

ومع ذلك، فإن ظهور الحوسبة الكمية، وخاصةً اقتراح خوارزمية شور، قد غير هذه الحالة. يمكن لخوارزمية شور حل مسائل تحليل الأعداد الكبيرة والأسس المنفصلة بكفاءة، وهو ما يشكل الأساس الرياضي لأمان أنظمة التشفير العامة مثل RSA و ECDSA. نظريًا، يمكن لجهاز حوسبة كمية قوي بما فيه الكفاية استخدام خوارزمية شور لحساب المفتاح الخاص المقابل بسرعة من المفتاح العام المعروف.

أكثر ما يتعرض لهجوم كمي هي عناوين البيتكوين التي تعرض المفتاح العام مباشرة، مثل عنوان P2PK المستخدم في البداية. يُقدّر أنه لا يزال هناك ملايين البيتكوين نائمة في هذه العناوين. بالإضافة إلى ذلك، فإن عناوين P2PKH الأكثر شيوعًا تعرض أيضًا المفتاح العام بعد إجراء عملية إنفاق. إذا تم إعادة استخدام هذه العناوين، فإن مفتاحها العام يبقى معرضًا، مما يواجه نفس المخاطر. تشير بعض التحليلات إلى أن البيتكوين الناتج عن تعرض المفتاح العام بسبب إعادة استخدام العناوين قد يصل أيضًا إلى ملايين العملات.

الأكثر قلقًا هو "الهجوم قصير المدى". عند بدء معاملة بيتكوين، يتم بث المفتاح العام مع معلومات المعاملة إلى الشبكة. إذا تمكنت الحوسبة الكمية من اختراق المفتاح الخاص قبل تأكيد المعاملة، فقد يتمكن المهاجم من إنشاء معاملة جديدة وسرقة البيتكوين. بمجرد أن يصبح هذا الهجوم واقعًا، ستواجه جميع أنواع معاملات البيتكوين تهديدًا فوريًا.

على المستوى المادي، تسعى العديد من الشركات التكنولوجية الكبرى جاهدة للحاق بالركب. لقد أطلقت إحدى الشركات معالجًا يحتوي على 433 بِت كمي مادي، وتخطط لإطلاق نظام يحتوي على 1386 بِت كمي مادي في عام 2025. بينما أعلنت شركة أخرى أن نظام الحوسبة الكمية الخاص بها سيكون متاحًا تجاريًا في وقت لاحق من عام 2025، وقادر على دعم "على الأقل 50 بِت كمي منطقي عالي الدقة".

في مواجهة التهديدات الكمية، بدأ مجتمع التشفير في دراسة "التشفير بعد الكمية" (PQC). أعلنت المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا في الولايات المتحدة عن أول مجموعة من خوارزميات PQC المعيارية. بالنسبة لبيتكوين، يُعتبر مخطط التوقيع القائم على التجزئة مثل SPHINCS+ منافسًا قويًا. ومع ذلك، فإن كيفية دمج هذه الخوارزميات PQC دون التضحية بالخصائص الأساسية لبيتكوين هي تحدٍ تقني كبير.

التحدي الأكبر هو كيفية نقل بيتكوين من ECDSA الحالي إلى معيار PQC الجديد. وهذا لا يتطلب فقط تعديل التعليمات البرمجية، بل يتطلب أيضًا ترقية جذرية لبروتوكول بيتكوين، بالإضافة إلى الانتقال السلس لملايين المستخدمين حول العالم، ومئات المليارات من الأصول.

بعض المطورين اقترحوا خطط ترقية جذرية، مثل تحديد "الموعد النهائي للهجرة النهائية"، حيث قد يتم اعتبار البيتكوين الذي لم يتم نقله بعد انتهاء الموعد "مُدمرًا". هذه الاقتراحات تسلط الضوء على الانقسامات المحتملة في المجتمع بشأن كيفية مواجهة تهديدات الحوسبة الكمية، وكذلك الصعوبة في التوصل إلى توافق تحت نموذج الحوكمة اللامركزية.

النظرة الحالية لنظام بيتكوين البيئي ليست متفائلة. على الرغم من أن مجتمع المطورين يزداد وعيه بالتهديدات الكمية، وتتم مناقشات ذات صلة، إلا أن الطريق لا يزال طويلاً لتشكيل خارطة طريق واضحة ومتفق عليها على نطاق واسع للترقية. لم تكشف بورصات بيتكوين الرئيسية أو مزودو خدمات المحفظة أو حمامات التعدين الكبيرة بعد عن خطط انتقالهم إلى الحوسبة الكمية، مما يعكس أن تحول بيتكوين إلى الحوسبة الكمية لا يزال في مرحلة البحث النظري والنقاش المبكر.

إذا لم يتمكن البيتكوين من إكمال الانتقال إلى الحوسبة الكمية في الوقت المناسب، فقد تكون العواقب كارثية. الهجمات الكمية الكبيرة قد تؤدي ليس فقط إلى فقدان بعض المستخدمين لبيتكوين، ولكنها قد تثير أيضًا حالة من الذعر في السوق، مما يؤدي إلى انهيار سعر البيتكوين، وقد تمتد التأثيرات إلى سوق العملات المشفرة بأكمله، بل وقد تؤثر على المؤسسات المالية التقليدية. التأثيرات الأبعد مدى تكمن في انهيار الثقة في أمان البيتكوين، مما قد يؤدي إلى انخفاض الثقة العامة في الأصول الرقمية إلى أدنى مستوياتها.

تشكل الحوسبة الكمية تحديًا طويل الأمد غير مسبوق لبيتكوين. يواجه مجتمع بيتكوين اختبارًا حول كيفية إجراء ترقية لنظام التشفير الأساسي المتعلقة بالحياة والموت، مع الحفاظ على المبادئ الأساسية. هذه ليست مجرد سباق مع تطور الحواسيب الكمية، بل هي أيضًا هندسة نظام معقد تشمل أبحاث خوارزميات PQC، وابتكارات بروتوكول بيتكوين، وتجمع توافق المجتمع، وتعاون النظام البيئي العالمي. الطريق إلى المستقبل مليء بعدم اليقين، وسيتم الكشف عن ما إذا كان بإمكان بيتكوين مواجهة هذا التحدي بنجاح في السنوات القادمة.