حددت جوجل(NASDAQ: GOOGL ) (NASDAQ: GOOG ) مؤخرًا أحد أكثر المواعيد النهائية طموحًا في مجال أمن الحوسبة الكمومية في تاريخ التكنولوجيا. ولا يزال مطورو البيتكوين يناقشون مدى الحاجة إلى مثل هذا الموعد. في 25 مارس، أعلنت جوجل عن هدف عام 2029 لإتمام انتقالها إلى التشفير ما بعد الكمومي (PQC)، أي قبل سنوات من معظم المعايير الحكومية. تهدف وكالة الأمن القومي الأمريكية حاليًا إلى تحويل أنظمة الأمن القومي بحلول عام 2033، بينما اقترح المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) إيقاف خوارزميات RSA القديمة بحلول عام 2035. وقد أعادت خطوة جوجل صياغة النقاش في جميع الصناعات التي تعتمد على التشفير، وقلما نجد صناعة تعتمد عليه بشكل أكبر من البيتكوين.

السؤال الذي يستحق الطرح: هل البيتكوين معرض للخطر بالفعل أم أنه في بداية دورة انتقالية ستستغرق سنوات لتكتمل؟

ما قالته جوجل فعلاً

بدايةً، بعض التوضيحات. إنّ الموعد النهائي الذي حددته جوجل في عام 2029 ليس "يوم الاكتشاف" - اللحظة الافتراضية التي سيصبح فيها حاسوب كمومي قوي بما يكفي لكسر التشفير الحالي جاهزًا للعمل. إنه هدفٌ للانتقال. يعكس الجدول الزمني الجديد للشركة احتياجات الانتقال في ضوء التقدم المحرز في تطوير أجهزة الحوسبة الكمومية، وتصحيح الأخطاء الكمومية، وتقديرات موارد التحليل الكمومي. هذا التمييز مهم. جوجل لا تقول إنّ حاسوبًا كموميًا ذا صلة بالتشفير (CRQC) سيكون موجودًا بحلول عام 2029، بل تقول إنّ على المؤسسات إنهاء استعداداتها قبل أن يصبح هذا الحاسوب موجودًا.

"بصفتنا روادًا في كل من الحوسبة الكمومية والحوسبة الكمومية الفيزيائية، فإن مسؤوليتنا هي أن نكون قدوة وأن نشارك جدولًا زمنيًا طموحًا"، هذا ما كتبته هيذر أدكينز، نائبة رئيس قسم هندسة الأمن في جوجل، وصوفي شميج، كبيرة مهندسي التشفير، في منشور مدونة الشركة.

"من خلال القيام بذلك، نأمل في توفير الوضوح والإلحاح اللازمين لتسريع التحولات الرقمية ليس فقط لشركة جوجل، ولكن أيضًا في جميع أنحاء الصناعة."

هناك نوعان متميزان من التهديدات. الأول، "الجمع الآن، فك التشفير لاحقًا" (HNDL)، لا يزال قائمًا اليوم. إذ يستطيع المهاجمون جمع البيانات المشفرة الآن وانتظار ظهور أجهزة كمومية قادرة على فك تشفيرها. أما النوع الثاني فيتعلق بالتوقيعات الرقمية، وهو تهديد مستقبلي يتطلب تحديث البنية التحتية للتشفير قبل ظهور الحوسبة الكمومية المتقدمة (CRQC). وبناءً على ذلك، عدّلت جوجل أولوياتها الداخلية، مركزةً بشكل أكبر على نقل أنظمة المصادقة إلى معايير ما بعد الحوسبة الكمومية.

لماذا تُعدّ الحوسبة الكمومية مهمة للعملات المشفرة؟

تحل الحواسيب التقليدية المسائل الرياضية بالتتابع. أما الحواسيب الكمومية فتستغل مبادئ التراكب والتشابك لمعالجة حلول متعددة في آن واحد، مما يجعل حل بعض المسائل أسهل بشكل كبير.

هنا تبدأ مخاطر البيتكوين. فقد أثبتت خوارزمية شور ، التي طورها عالم الرياضيات بيتر شور في التسعينيات، أن حاسوبًا كميًا قويًا بما يكفي قادر على تحليل الأعداد الصحيحة الكبيرة إلى عواملها الأولية بسرعة تفوق أي نظام تقليدي بشكل كبير. ويُعدّ كل من تشفير RSA وخوارزمية التوقيع الرقمي للمنحنى الإهليلجي (ECDSA) - وهما أساس أمان مفتاح البيتكوين - عرضةً لهذا النوع من الهجمات.

يواجه خوارزمية التجزئة SHA-256، المستخدمة في آلية إثبات العمل في بيتكوين، تهديدًا مختلفًا وأقل حدةً عبر خوارزمية غروفر ، التي لا تُقدم سوى تسريع تربيعي. ويرى معظم الباحثين أن جانب التجزئة في بيتكوين قابل للإدارة. أما جانب التوقيع فهو قصة أخرى.

ثغرة أمنية محددة في البيتكوين

يعتمد نموذج أمان بيتكوين على مبدأ بسيط: مفتاحك الخاص لا يغادر محفظتك أبدًا. طالما أن المفتاح العام غير مرئي على سلسلة الكتل، فلا يوجد ما يمكن للمهاجم الكمومي استخدامه. تكمن المشكلة في انكشاف المفتاح. ثلاثة أنواع من العناوين تحمل مخاطر كمومية كبيرة: العناوين المعاد استخدامها، حيث يصبح المفتاح العام مرئيًا عند إنفاق الأموال؛ ومخرجات الدفع إلى المفتاح العام (P2PK) القديمة من معاملات بيتكوين المبكرة، والتي كانت تتضمن مفاتيح عامة مضمنة مباشرة؛ وإنفاق مسار مفتاح Taproot، الذي يكشف عن مفتاح عام معدل عند الإنفاق.

حجم هذا الخطر كبير. يُقدّر أن 6.26 مليون بيتكوين، أي ما يُقارب 440 مليار دولار، مُخزّنة حاليًا في عناوين مُعرّضة للاختراق الكمومي. ويشمل ذلك العملات الرقمية القديمة المرتبطة بساتوشي ناكاموتو، والتي لم تُنقل مُخرجات بروتوكول P2PK الخاصة به قط، وتحمل مفاتيح مُعرّضة للاختراق بشكل دائم.

تشير خطط الصناعة التي تقودها شركات IBM وجوجل ومايكروسوفت وأمازون وإنتل إلى أن الحواسيب الكمومية قد تتمكن من فك تشفير خوارزمية ECDSA المستخدمة في تشفير المفتاح العام والخاص لعملة بيتكوين في غضون سنتين إلى خمس سنوات فقط. وهذا يمثل الحد الأقصى المتوقع لنطاق زمني يحدده معظم خبراء التشفير في الفترة ما بين ثلاثينيات وأربعينيات القرن الحالي.

مراجعة واقعية للجدول الزمني

يجدر بنا مقاومة جاذبية التفكير في أسوأ السيناريوهات. لا يعتقد معظم الباحثين المستقلين أن نظاماً حاسوبياً قادراً على مهاجمة البيتكوين سيظهر بحلول عام ٢٠٢٩.

صرح برايان لاماشيا، مهندس التشفير الذي قاد عملية انتقال مايكروسوفت إلى ما بعد الحوسبة الكمومية بين عامي 2015 و2022، لموقع آرس تكنيكا أن الجدول الزمني الذي وضعته جوجل يمثل "تسريعًا/تضييقًا كبيرًا للجداول الزمنية المعلنة للانتقال التي شهدناها حتى الآن". وأشار إلى أن الموعد النهائي الأكثر تضييقًا يثير التساؤل حول دوافعه - إذ لم توضح جوجل ذلك.

لا يفترض هدف عام 2029 وصول مركز مراقبة الجودة الشاملة بحلول ذلك العام. بل يعكس ما تصفه جوجل بأنه نهج حكيم لإدارة المخاطر في ظل قدرات غير مؤكدة ولكنها متطورة. والمنطق واضح: عملية الترحيل مشروع متعدد السنوات، والانتظار حتى تأكيد وجود تهديد هو انتظار طويل للغاية.

بالنسبة للبيتكوين تحديدًا، يُعدّ هذا خطرًا منخفض الاحتمالية وعالي التأثير، وهو النوع الذي صُممت نماذج التأمين لمواجهته. لا يدور النقاش حول ما إذا كانت الحوسبة الكمومية تُهدد خوارزمية ECDSA في نهاية المطاف، بل حول ما إذا كان بإمكان البيتكوين التحرك بسرعة كافية عند ضغط الجدول الزمني.

التحدي الحقيقي: الحوكمة، وليس التكنولوجيا

استجاب مطورو البيتكوين. تم تقديم اقتراح تحسين البيتكوين BIP-360، الذي شارك في تأليفه هانتر بيست من مارا، وباحث التشفير إيثان هيلمان، وأخصائي الاتصالات التقنية فوكسن ديوك، رسميًا إلى مستودع اقتراح تحسين البيتكوين، مما يضع مقاومة الكم على خارطة الطريق التقنية الرسمية للبيتكوين لأول مرة.

قامت شركة BTQ Technologies منذ ذلك الحين بنشر أول تطبيق عملي على شبكة اختبار Bitcoin Quantum v0.3.0 الخاصة بها، مما نقل الاقتراح من مرحلة المفهوم إلى مرحلة الاختبار المباشر.

لكنّ التعقيد الحقيقي يكمن في هيكل حوكمة البيتكوين. فعلى عكس البنوك التي تستطيع فرض تحديثات برمجية إلزامية على جميع عملائها، أو شركات التكنولوجيا التي تستطيع نقل أنظمتها الداخلية مركزياً، تتطلب ترقيات البيتكوين إجماعاً بين المطورين، والمعدنين، ومشغلي العُقد، وموفري المحافظ، دون وجود أي سلطة لإجبار أيٍّ منهم.

يجادل مؤيدون مثل تشارلز إدواردز من شركة كابريول بأن الحوسبة الكمومية تتقدم بشكل أسرع مما كان متوقعًا ويدعون إلى تنفيذ BIP-360 في عام 2026 مع فرض عقوبات على عدم الامتثال بحلول عام 2028.

يتجاهل المتشككون مثل آدم باك من بلوكستريم وسامسون مو من جان3 المخاطر على المدى القريب، بحجة أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية الحالية تفتقر إلى قدرة الكيوبت لتشكيل تهديد ذي مصداقية.

كيف قد يبدو التحديث الكمي لبيتكوين؟

يُعدّ BIP-360 خطوة أولى مهمة، ولكنه ليس حلاً كاملاً. فهو يُزيل نمط كشف مسار مفتاح Taproot، ولكنه لا يستبدل توقيعات ECDSA أو Schnorr بمخططات ما بعد الكموم القائمة على الشبكة أو التجزئة. ويتطلب الانتقال الكامل للطبقة الأساسية تغييرًا أكبر بكثير.

يتطلب التحول الكامل اعتماد خوارزميات التوقيع القائمة على الشبكة، مثل CRYSTALS-Dilithium أو Falcon، وهي أكبر بكثير من نظيراتها القائمة على المنحنيات الإهليلجية، مما يزيد من وزن الكتلة وتكلفة التحقق ومخاطر هجمات حجب الخدمة عبر شبكة الإجماع الموزعة. وتعني التوقيعات الأكبر حجمًا رسوم معاملات أعلى، ووقت تحقق أبطأ، وتعقيدًا كبيرًا في تجربة المستخدم لمزودي المحافظ الرقمية.

يُعدّ الطور الهجين، الذي يقوم بتشغيل المخططات الكلاسيكية وما بعد الكمومية بالتوازي، أحد المسارات الوسيطة الممكنة، ولكنه يضيف عبء التنسيق الخاص به.

الآثار المترتبة على السوق

بالنسبة للمستثمرين، من المرجح أن تكون الصورة على المدى القريب غير واضحة. فمشروع BIP-360 لا يزال قيد التجربة على الشبكة التجريبية، وليس على الشبكة الرئيسية، ولا يوجد جدول زمني لتفعيله. ومن المتوقع أن يكون تأثير إعلان جوجل على سعر السهم على المدى القصير مرتبطًا بالرواية الإعلامية أكثر من ارتباطه بالعوامل الأساسية.

قد يكون للقصة على المدى المتوسط أهمية أكبر. فزيادة التدقيق المؤسسي في وضع البيتكوين الكمي قد يُسرّع من تمويل البنية التحتية لأمن العملات المشفرة ويعزز ظهور مشاريع البلوك تشين "المقاومة للحوسبة الكمومية" التي تُقدّم نفسها كبدائل.

على المدى الطويل، قد يصبح الاستعداد الكمي سردًا حاسمًا لدورة البيتكوين القادمة - على غرار كيف شكل نقاش التوسع عام 2017 وقصة التبني المؤسسي عام 2020.

وجدت دراسة استقصائية أجرتها مجموعة الحوسبة الموثوقة أن 91% من الشركات ليس لديها حاليًا خارطة طريق رسمية للانتقال إلى خوارزميات آمنة من الحوسبة الكمومية، مما يشير إلى أن السوق غير مستعد بشكل عام، وأن مقدمي الحلول الذين يتحركون مبكرًا قد يتمتعون بميزة كبيرة.

وجهة نظر مخالفة

لا يقتنع الجميع بضرورة الإسراع في هذا الأمر. يشير منتقدو خطاب التهديد الكمومي إلى أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية الحالية لا تقترب حتى من الحجم المطلوب لتهديد البيتكوين. فكسر مفتاح RSA بطول 2048 بت، ناهيك عن مفتاح ECDSA الخاص بالبيتكوين، يتطلب جهازًا مقاومًا للأخطاء مزودًا بملايين الكيوبتات المستقرة. بينما تعمل أحدث الأنظمة اليوم بآلاف الكيوبتات غير المستقرة.

هناك أيضًا فجوة في المصداقية: فقد انتشرت تحذيرات بشأن اختراق بيتكوين للحوسبة الكمومية لأكثر من عقد، وارتبطت مرارًا وتكرارًا بإنجازات تقنية في مجال الأجهزة لم تُترجم في نهاية المطاف إلى تهديدات تشفيرية. لقد تكيّف بيتكوين مع كل تحدٍّ تقني في تاريخه، ويؤكد المدافعون عنه أنه سيتكيّف مع هذا التحدي قبل أن يتحوّل إلى تهديد حقيقي.

أما الحجة المضادة فهي التوقيت. فالتكيف في بيتكوين بطيء بطبيعته. والمنظمات التي تحدد الآن مواعيد نهائية - مثل جوجل، والمعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا، ووكالة الأمن القومي - ليست معروفة بالمبالغة في توقعاتها.

خاتمة

إن تحديد جوجل لموعد نهائي في عام 2029 ليس بمثابة حكم بالإعدام على تشفير البيتكوين، بل هو إشارة من إحدى أبرز منظمات الحوسبة الكمومية في العالم إلى أن فترة الانتقال أقصر مما كان يُعتقد سابقاً.

يُعدّ استبدال أنظمة التشفير عمليةً تستغرق سنواتٍ عديدة. فهي تتطلب تحديد أماكن استخدام التشفير، وتحديث تبعيات البرامج، والتنسيق مع الموردين، وضمان استمرار عمل الأنظمة طوال فترة الانتقال. حتى في البيئات ذات الموارد الوفيرة، تُقاس هذه العملية بالسنوات. أما البيتكوين، فهي ليست بيئةً ذات موارد وفيرة بهذا المعنى، إذ إنها شبكة لامركزية تعمل وفق مبدأ الإجماع.

يُعدّ إطلاق BIP-360 على شبكة الاختبار خطوةً إيجابية. لكن السؤال الذي يتعيّن على القطاع الإجابة عنه الآن هو: هل هذا كافٍ؟ وهل يمكن تسريع وتيرة حوكمة البيتكوين لمواكبة الجدول الزمني المتزايد الضيق؟

تنويه من بنزينغا: هذا المقال من مساهم خارجي غير مدفوع الأجر. ولا يمثل تقارير بنزينغا، ولم يتم تحريره من حيث المحتوى أو دقته.