Pavlo Kot

יום הקוונטים של BTC: מה יקרה אם מחשב קוונטי יפצח את ביטקוין?

יום הקוונטים של BTC: מה יקרה אם מחשב קוונטי יפצח את ביטקוין?
הביטקוין ניצב בפני איום אפשרי של מחשוב קוונטי

​המפתחות הציבוריים של יותר מ-6 מיליון BTC כבר נחשפו, ולכן המטבעות האלה עלולים להיות פגיעים. מחשב קוונטי חזק דיו יוכל, באופן תיאורטי, לגזור את המפתחות הפרטיים התואמים, ובכך לסכן מאות מיליארדי דולרים. מה יקרה ל-Bitcoin אם טכנולוגיה כזו תופיע לפני שהרשת תוכל לעבור לקריפטוגרפיה עמידה בפני מחשבים קוונטיים?

מאמר זה תורגם מהמקור. קראו את הגרסה המקורית מאת הכתב שלנו כאן.

לא מדובר בתרחיש שבו הבלוקצ'יין מפסיק לפתע לייצר בלוקים, או שבו מישהו מפצח את פונקציית הגיבוב הקריפטוגרפית SHA-256. במקרה הזה, האיום העיקרי נוגע לחתימות דיגיטליות.

כיום, רק מי שמחזיק במפתח פרטי יכול לחתום באופן תקף על עסקת BTC, בעוד שהרשת מאמתת את החתימה באמצעות המפתח הציבורי. אלגוריתם שור מאפשר, באופן תיאורטי, למחשב קוונטי חזק דיו לגזור מפתח פרטי מהמפתח הציבורי התואם לו, ובכך לאפשר לתוקף להוציא מטבעות של אדם אחר.

לכן, Bitcoin יוכל להמשיך לפעול גם לאחר תחילתה של "מתקפת המאה".

הכורים ימשיכו לייצר בלוקים והצמתים ימשיכו לאמת עסקאות, אך חתימות דיגיטליות כבר לא יוכיחו באופן מהימן בעלות על מטבעות מסוימים. הבעיה תחרוג אז הרבה מעבר לארנקים של משתמשים פרטיים: Bitcoin כבר מוחזק בקרנות סל, בעתודות תאגידיות ובמוצרים פיננסיים מסורתיים אחרים.

כיצד אפשר לפרוץ ל-Bitcoin?

כיום, ניחוש של מפתח פרטי באמצעות מחשב רגיל הוא בלתי אפשרי כמעט. הקושי החישובי הזה עומד בבסיס האבטחה של ECDSA ושל Schnorr, שתי שיטות החתימה הדיגיטלית שבהן משתמשים בBitcoin, ושתיהן מבוססות על קריפטוגרפיה של עקומים אליפטיים secp256k1.

מחשבים קוונטיים משנים את המשוואה. אלגוריתם שור יכול לפתור את הבעיה המתמטית שבבסיס הקריפטוגרפיה הזו במהירות גבוהה בהרבה. אם מחשב קוונטי יהיה חזק מספיק, התוקף יצטרך רק להשיג מפתח ציבורי, לגזור את המפתח הפרטי התואם לו ולחתום על עסקה שמעבירה אליו BTC של אדם אחר.

לרשת, עסקה כזו תיראה תקפה. הבלוקצ'יין אינו יודע מי שלט במפתח במקור; הוא רק מאמת את החתימה המתמטית.

לכן, לאחר מתקפה קוונטית מוצלחת, לפרוטוקול הנוכחי לא תהיה דרך להבחין בין הבעלים החוקי לבין תוקף.

עם זאת, לא כל הארנקים פגיעים באותה מידה. לפי Glassnode, עד מאי 2026 נחשפו לצמיתות מפתחות ציבוריים של כ-6.04 מיליון BTC, שהם 30.2% מההיצע שהונפק. הצעת BIP-361 מציגה אומדן גבוה יותר של יותר מ-34%, אך שיטות החישוב שונות, ולכן אין להתייחס לנתונים כאילו ניתן להשוות ביניהם ישירות.

פגיעים במיוחד הם פלטי P2PK ישנים, המייצגים רישומים של יתרות שניתן להוציא, ופלטי Taproot מסוג P2TR, שבהם המפתח הציבורי זמין ישירות במבנה הפלט. גם מטבעות המשויכים לכתובות שהמפתחות הציבוריים שלהן נחשפו בעסקאות קודמות נמצאים בסיכון.

ניתן לתקוף ארנק כזה מראש, בלי להידרש לפעול במהלך הדקות הספורות שבין שידור עסקה לבין אישורה. בפלטים שבהם המפתחות הציבוריים נותרים מוסתרים מאחורי גיבוב, חלון התקיפה נפתח רק כאשר מוציאים את המטבעות. לאחר פרסום העסקה, על התוקף לגזור את המפתח הפרטי וליצור עסקה מתחרה לפני שהעסקה המקורית תאושר.

המפתחים מכנים תרחישים אלה חשיפה ארוכה וחשיפה קצרה. במקרה הראשון, המפתח הציבורי ידוע מראש, ולכן לתוקף יש זמן רב יותר באופן משמעותי. במקרה השני, חלון הזמן המוגבל מגדיל מאוד את עוצמת המחשוב הנדרשת.

המטבעות העתיקים ביותר מציבים בעיה נוספת. חלק ניכר מה-BTC המיוחסים לסאטושי נקמוטו מוחזקים בפלטים מוקדמים שהמפתחות הציבוריים שלהם כבר נחשפו.

אם המטבעות האלה יתחילו לזוז לראשונה זה עשרות שנים לאחר הופעתו של מחשב קוונטי בעל יכולת קריפטוגרפית רלוונטית, השוק לא יידע מיד אם הבעלים החוקי חזר או שמישהו גזר את המפתחות הפרטיים.

השעות הראשונות: מארנקים ועד וול סטריט

הבלוקצ'יין עצמו יוכל להמשיך לייצר בלוקים. המשבר לא יתחיל בהשבתת הרשת, אלא באובדן האמון בכך שחתימה דיגיטלית אכן שייכת למשתמש מסוים.

אחת התגובות הראשונות של פלטפורמות מסחר גדולות תהיה ככל הנראה הגבלות על עסקאות Bitcoin. בורסות ומשמורנים יצטרכו לקבוע אילו פלטים כבר נפרצו, אם ניתן להעביר את הרזרבות בבטחה ואם שידור עסקה יחשוף את המטבעות לסיכונים נוספים.

במקביל, המחזיקים יתחילו להעביר כספים מכתובות פגיעות. אם מיליוני משתמשים ינסו להעביר BTC בו-זמנית, מאגר העסקאות הממתינות לאישור עלול להיתקע בעומס כבד, ודמי העסקה יזנקו.

במחשב קוונטי חזק דיו, חלק מההעברות האלה ייצרו בעצמן חלון תקיפה קצר מיד לאחר חשיפת המפתח הציבורי.

אובדן האמון בבעלות על Bitcoin ישפיע במהירות על מוצרים פיננסיים שמחזיקים בנכס עבור משקיעים. קרנות סל אמריקאיות מסוג ספוט העוקבות אחר Bitcoin מחזיקות בכ-1.5 מיליון BTC. מבחינה משפטית, מניות בקרנות האלה לא ייעלמו, אך פעילותן תלויה ביכולתם של המשמורנים לאחסן ולהעביר את נכס הבסיס בבטחה.

מתקפה קוונטית עלולה לשבש את יצירתן ואת פדיונן של יחידות ETF. אם משמורן לא יוכל להעביר את העתודות בבטחה או להבטיח שליטה בהן, מנגנון הארביטראז' שמקשר בין שווי הביטקוין למחירי ה-ETF עלול לקרוס.

קרנות צפויות להיאלץ להגביל את פעילותן עד שיוכלו לוודא שהנכסים שלהן מאובטחים.

חברות ציבוריות ייתקלו בבעיות דומות. Strategy מחזיקה ביותר מ-848,000 BTC, ולכן ירידה חדה במחיר או פגיעה בחלק מהעתודות שלה ישפיעו על יותר מאשר המאזן שלה.

גם מניות רגילות, ניירות ערך בכורה, התחייבויות חוב ומכשירים אחרים שבאמצעותם משקיעים מקבלים חשיפה עקיפה לביטקוין יהיו נתונים ללחץ.

גם נגזרים ימשיכו להתקיים. חוזה עתידי של CME לא ייעלם רק משום שהאמון בחתימות דיגיטליות קרס. עם זאת, אמינות מחיר הייחוס של נכס הבסיס תהיה נתונה ללחץ אם פלטפורמות מסחר שונות יתחילו להגביל עסקאות BTC.

גם הכרייה לא בהכרח תיעצר. למחשב קוונטי המסוגל לתקוף חתימות דיגיטליות לא יהיה יתרון דומה מול SHA-256. אבל אם מחיר הביטקוין יקרוס, חלק מציוד הכרייה יהפוך ללא רווחי, קצב הגיבוב יירד ואבטחת הרשת תהיה נתונה ללחץ כלכלי מצד הכרייה.

הצלת הביטקוין פירושה הכרעה בגורלן של מטבעות ישנים

כלים להיערכות לתרחיש הזה כבר קיימים. מומחי NIST תקננו סכמות חתימה דיגיטלית עמידות בפני מחשוב קוונטי, ומפתחי ביטקוין דנים בדרכים להכין את הפרוטוקול למעבר לקריפטוגרפיה חדשה.

לדוגמה, BIP-360 מציע צעד ביניים: סוג פלט חדש, P2MR, ללא נתיב המפתח של Taproot הפגיע למתקפות קוונטיות. הוא יאפשר ליצור פלטים העמידים בפני מתקפות שמתאפשרות לאחר חשיפה ממושכת, ויכין את התשתית להטמעה אפשרית של חתימות עמידות בפני מחשוב קוונטי. עם זאת, גישה זו לבדה לא תגן מפני שחזור מהיר של מפתח פרטי לאחר שידור עסקה.

יתרה מזאת, הוספת פורמט פלט חדש לא תספיק. מיליוני מטבעות קיימים יישארו בפלטים ישנים, וכאן מתחילה הסוגיה השנויה ביותר במחלוקת.

טיוטת BIP-361 מציעה מעבר בשני שלבים. כשלוש שנים לאחר הפעלתה, ניתן יהיה להעביר כספים מפלטים מדור קודם רק לפלטים עמידים בפני מחשוב קוונטי. שנתיים לאחר מכן, הכללים להוצאה של מטבעות שנותרו מוגנים באמצעות ECDSA ו-Schnorr יהפכו למחמירים הרבה יותר.

עבור ארנקים מסוימים, המחברים מציעים מנגנוני שחזור מיוחדים שיאפשרו לבעלים החוקיים להוכיח בעלות בלי להסתמך על החתימות הפגיעות הקיימות.

גישה זו תגן על הרשת מפני תוקפים, אך תיצור בעיה נוספת. אם בעלים לא יצליח לבצע את ההגירה בזמן, יאבד גישה למידע הגיבוי או יחזיק בארנק ישן מדי שאינו תומך בשחזור, ה-BTC שלו עלול למעשה להיות מוקפא בהתאם לכללי הפרוטוקול עצמו.

החלופה קיצונית עוד יותר: להשאיר את הכללים ללא שינוי ולאפשר למי שישיג ראשון מחשב קוונטי חזק דיו לקחת את המטבעות הפגיעים. במקרה של ביטקוין אבוד או הפלטים המוקדמים של סאטושי, לרשת לא תהיה דרך אוטומטית לקבוע מי הבעלים החוקיים ומי שחזר את המפתח עשרות שנים לאחר מכן.

מפתחים דנים באופן פעיל בבחירה הזו. יש הטוענים שיש להוסיף תכונות עמידות בפני מחשוב קוונטי מוקדם, אך להימנע מהקפאה כפויה. אחרים תומכים במועד אחרון מחייב להגירה, בנימוק שכאשר יופיע מחשב קוונטי בעל יכולות ממשיות, כבר לא יהיה זמן לשדרוג מסודר.

נבחנות גם הצעות מורכבות יותר לשחזור.

ב-2026, Project Eleven הציג אב טיפוס שמשתמש בהוכחות אפס ידע כדי להוכיח בעלות על ארנק ישן בלי להסתמך על סכמת החתימה הקיימת שלו. עם זאת, הגישה עדיין ניסיונית ואינה פותרת את הבעיה עבור כל הכתובות המוקדמות, ובמיוחד עבור כתובות שנוצרו לפני שהיו נפוצים ביטויי זרע מודרניים ושיטות אחזור גיבוי תקניות.

לכן, מחשב קוונטי לא בהכרח יצטרך להשבית את הביטקוין. תרחיש מסוכן בהרבה הוא כזה שבו הבלוקים ממשיכים להיווצר, אך החתימות הדיגיטליות הקיימות כבר אינן יכולות להבטיח שהמטבעות מוצאים בידי בעליהם החוקיים.

אם המעבר לקריפטוגרפיה עמידה בפני מחשוב קוונטי יתחיל מוקדם, יהיה לרשת זמן לבצע הגירה הדרגתית. אם הגניבה הגדולה הראשונה תתרחש לפני המעבר, בעיה טכנית תהפוך מיד לסוגיה פיננסית ופוליטית: הביטקוין יצטרך להכריע לא רק כיצד להגן על עסקאות חדשות, אלא גם למי הזכות להחזיק במיליוני BTC ישנים.

חומר זה עשוי להכיל דעות של צדדים שלישיים, אף אחד מהנתונים והמידע בדף אינטרנט זה אינו מהווה ייעוץ השקעות בהתאם לכתב הוויתור שלנו. בעוד אנו מקפידים על יושרה מערכתית קפדנית, פוסט זה עשוי להכיל הפניות למוצרים מהשותפים שלנו.