Кванттық компьютер биткоинге қарсы: нақты қауіп пе, әлде кейінге шегерілген сценарий ме?
Кванттық есептеулер биткоин үшін үкім болады деген пікірталас индустрияда көптеген жылдар бойы басылмай келеді. Бұл қауіптің орталық элементі — Шор алгоритмі, бұл математикалық әдіс ашық кілттен жеке кілтті қалпына келтіру міндетінің күрделілігін түбегейлі өзгертеді, оны іс жүзінде шешілмейтіннен теориялық тұрғыдан тиісті жабдық болған жағдайда бірнеше минут ішінде шешілетінге айналдырады.
Бұл аналитикалық шолуда мен қауіптің механикасын талдаймын, оның жүзеге асуының нақты мерзімдерін бағалаймын және тәуекел тобындағы пайдаланушылардың қандай санаттарын анықтаймын.
Негізгі қорытынды: қауіп теориялық, бірақ гипотетикалық емес
Шор алгоритмі шынымен де secp256k1 эллиптикалық қисығындағы дискретті логарифмдеу міндетін полиномиалды уақытта шеше алады. Бұл ECDSA және Schnorr қолтаңбаларының криптографиялық негізін қауіп астына қояды. Алайда кванттық индустрияның қазіргі жағдайы қажетті шектен алыс: ең қуатты процессорлар толыққанды қателерді түзетусіз шамамен 1100–1200 физикалық кубитті құрайды, ал биткоинге шабуыл жасау үшін миллиондаған қажет.
Желінің қауіпсіздігі ашық P = k ⋅ G нүктесінен жеке k кілтін есептеу мүмкін еместігіне негізделген. Классикалық алгоритмдер шамамен 2¹²⁸ операцияны қажет етеді — бұл кез келген қолданыстағы жүйелердің мүмкіндігінен тыс. Шор алгоритмі іздеуді жылдамдатпайды, ол міндеттің күрделілік класын өзгертеді, бұл принципті түрде маңыздырақ.
Шабуылдың «бағасын» бағалау: консервативтіден оптимистік болжамдарға дейін
Қажетті ресурстардың бағалаулары бірнеше есеге ерекшеленеді. Консервативті есептеулер бойынша, бұзу үшін шамамен 2330 тұрақты логикалық кубит қажет, бұл қателерді түзетуді ескере отырып, 1–13 млн физикалық кубитке баламалы. Сассекс университетінің зерттеушілері тәулік ішінде бұзу үшін ~13 млн физикалық кубит қажеттігін бағалайды. Салыстыру үшін, 2022 жылы физиктер бір сағат ішінде RSA-2048-ді бұзу үшін шамамен 317 млн кубит қажет болатынын есептеді.
Алайда 2026 жылдың наурызында жарияланған Google Quantum AI зерттеуі бұл сандарды айтарлықтай төмендетіп қайта қарады. Олардың деректері бойынша, 500 000-нан аз физикалық кубит (~1200 логикалық) және шамамен 70 млн есептеу қадамы жеткілікті. Мұндай сценарийде жеке кілтті максимум 9 минут ішінде қалпына келтіруге болады — бұл жаңа блок өндірілгеннен де жылдам. Бұл 2019 жылғы 20 млн кубит туралы айтылған бағалаулармен салыстырғанда жиырма есе жақсарту.
2029 жылға қарай IBM 200 логикалық кубиттен тұратын IBM Quantum Starling қателерге төзімді суперкомпьютерін құруды жоспарлап отыр. IonQ компаниясы 2030 жылға қарай 2 млн физикалық кубиттен тұратын құрылғы құруды ресми түрде мақсат етіп қойған. Егер бұл жоспарлар жүзеге асса, 2030-жылдардың екінші жартысында біз нақты шабуыл жасай алатын машинаны көре аламыз.
Дегенмен, Blockstream басшысы Адам Бэк әлдеқайда скептик көзқараста, мұндай жүйелердің пайда болу көкжиегін 20–40 жыл деп бағалайды. Жаһандық тәуекелдер институтының 26 сарапшысына жүргізілген сауалнама криптографиялық маңызды кванттық компьютердің он жыл ішінде пайда болу ықтималдығын 28–49% және он бес жыл ішінде 51–70% деп береді.
Тәуекел аймағында кім: баланс мөлшері емес, цифрлық гигиена
Активтердің осалдығы сомамен емес, ашық кілттің ашылуымен анықталады. Жоғары тәуекел тобында — Сатоши дәуіріндегі P2PK мекенжайлары, Taproot архитектурасы, сондай-ақ қайта пайдалану арқылы ымыраға келтірілген әмияндар. Керісінше, P2PKH, P2SH және SegWit шығыстары бірінші шығыс транзакциясына дейін қорғалған күйінде қалады, өйткені олар криптографиялық хештің артында жасырылған.
Glassnode бағалаулары бойынша, блокчейнде 6,04 млн BTC (барлық ұсыныстың 30,2%, немесе ~$469 млрд) үшін кілттер ашылған. Олардың ішінде құрылымдық осалдық (P2PK) 1,92 млн BTC-ге, ал операциялық (мекенжайларды қайта пайдалану) 4,12 млн BTC-ге әсер етеді.
Осыдан басты практикалық тәуекел туындайды — «қазір жина, кейін шифрды аш» (HNDL) стратегиясы. Злоумышленникке бүгін кванттық компьютер қажет емес. Барлық ашылған ашық кілттерді сақтап, CRQC пайда болуын күту жеткілікті. АҚШ Федералдық резервтік жүйесінің зерттеуі биткоинді посткванттық көшудің шектеулерінің мысалы ретінде тікелей көрсетеді: жаңа алгоритмдер болашақ операцияларды қорғайды, бірақ жарияланған деректерді жасырмайды және ескі шығыстардан қаражатты автоматты түрде ауыстырмайды.
Ұстаушылар мен инвесторлар үшін практикалық қорытындылар
Ұстаушылар үшін бұл дүрбелеңге емес, аудитке себеп. Қаражаттың P2PK шығыстарында немесе қайта пайдаланылатын мекенжайларда жатпағанын тексеру қажет. Бақылаудағы кілттерді аударуға болады, бірақ алғашқы жылдардағы «ұйықтап жатқан» әмияндарды көшіретін ешкім жоқ — дәл солар алғашқы нысаналар болады.
Инвестор үшін тағы бір аспект маңызды: нарық техникадан ертерек реакция жасай алады. Кубиттерге қойылатын талаптардың төмендеуі туралы бір ғана дауысты жарияланым бағаның нақты шабуылдан көп бұрын тәуекелдерді енгізе бастауына жеткілікті. Мұнда екі көкжиек әрекет етеді: технологиялық (он жыл және одан да көп) және нарративтік (кез келген жақын тоқсан). Реттеушілер — АНБ және NCSC — посткванттық криптографияға көшуді дайындап жатыр. Биткоинге көшуді консенсус арқылы келісуге тура келеді, ал бұл процесс әрқашан коммерциялық вендорлардың жол карталарын жаңартудан баяу жүреді.
Q-чек: қысқаша қорытынды
Қауіп нақты ма?
Әзірге деректерді жинау режимінде (HNDL).
Жабдық бар ма?
Жоқ: қажетті жүздеген мыңға қарсы шамамен 1500 шулы кубит.
Тәуекел аймағында кім?
Ашық ашық кілттері бар шамамен 6 млн BTC, оның ішінде 1,92 млн — P2PK.
Қазір не істеуге болады?
Шығыс түрлерін тексеру, мекенжайларды қайта пайдаланудан бас тарту және посткванттық көшу бойынша жұмысты қадағалау.
Аналитик ретіндегі менің пікірім: Кванттық қауіп — бұл «егер» емес, «қашан» мәселесі. Алайда бүгін нарық үшін нақты тәуекел кванттық машиналардың өзінен емес, ақпараттық дүрбелеңнен туындайды. Инвесторларға осы саладағы серпілістер туралы жаңалықтарға байланысты құбылмалылыққа дайындалу керек, ал ұстаушыларға алғашқы шабуылдарды күтпей-ақ, қазірдің өзінде цифрлық гигиенасына аудит жүргізу керек.