Квантовый риск для биткоина, вероятно, связан не с алгоритмами, а с координацией.

Автор: Аарон Стэнли, Forbes

Перевод: AididiaoJP, Foresight News

Квантовая проблема биткоина — на самом деле социальная проблема

То, сможет ли квантовый компьютер взломать биткоин, обычно преподносится как физическая или криптографическая задача: когда вычислительные мощности станут достаточными, сколько кубитов потребуется алгоритму Шора и когда устареют эллиптические кривые. Данная статья смещает фокус в другую сторону: для биткоина более сложной проблемой может оказаться не сам алгоритм, а способность разрозненных участников сети достичь консенсуса относительно пути апгрейда.

Определяющая мысль статьи прямо указывает: квантовая угроза «может меньше касаться криптографии и больше — координации»; процесс перехода на постквантовые стандарты станет проверкой для социального слоя этой сети.

Ответы существуют и на техническом уровне

Кошельки биткоина используют подписи ECDSA и Schnorr. Появление достаточно мощных криптографически релевантных квантовых компьютеров (CRQC) позволит восстановить закрытые ключи из раскрытых открытых ключей. Майнинг на SHA-256 относительно устойчив к квантовым угрозам, действительно уязвимым звеном является механизм подписей, определяющий, «кто сможет потратить эти монеты».

В индустрии уже разработаны планы действий. Проекты вроде BIP-360 обсуждают внедрение адресов, устойчивых к квантовым атакам, тогда как концепции типа BIP-361 предполагают поэтапный вывод из оборота старых подписей. NIST уже опубликовал стандарты постквантовой криптографии, а банки, облачные провайдеры и государственные органы переходят на новые стандарты согласно графикам 2030-х годов. Биткоину не хватает не вопроса «существуют ли в мире стойкие к квантам алгоритмы», а вопроса «как эта сеть, лишенная корпораций и фондов для принятия единоличных решений, выберет схему, активирует её и убедит держателей перевести средства на новые адреса».

Апгрейды вроде SegWit и Taproot встретили не такое уж сильное сопротивление, но все равно потребовали годы дискуссий, формирования сигналов и процедур активации. Квантовая миграция гораздо тяжелее: она может потребовать от пользователей перевода средств на новые адреса в строгом таймлайне. Это не просто выпуск обновления клиентского ПО.

Под ударом не только «будущее», но и уже лежащие на цепи монеты

Более острой проблемой является накопленный запас. Ранние адреса P2PK напрямую записывают открытые ключи в блокчейн, и как только квантовые технологии созреют, эти монеты станут готовой мишенью. Около 1,7 млн BTC хранятся на таких старых адресах и общепризнаны как позиции Сатоши Накамото и связанных с ним утерянных закрытых ключей; если учесть случаи повторного использования адресов, различные исследования оценивают объем квантово-экспонированных монет сейчас примерно в 6–7 млн BTC, что составляет около трети от обращающихся средств.

Держатели, способные самостоятельно переводить средства, теоретически могут направить монеты в новый формат, где открытые ключи еще не раскрыты. Те, кого невозможно перевести, становятся политическим вызовом: приватные ключи утеряны, владельцы скончались или никто не претендует на них. Перед сообществом встают примерно три пути — заморозить или уничтожить их по истечении срока, ограничить скорость трат с уязвимых адресов или ничего не предпринимать и ждать прихода квантовых компьютеров, чтобы посмотреть, кто первым успеет забрать средства.

Все три пути технически осуществимы, но сложно решить, кто обладает правом изменять правила собственности. Заморозка фактически означает «перемещение чужих монет без закрытого ключа»; бездействие может привести к тому, что самые ранние монеты, включая признаваемые экспертами позиции Накамото, окажутся в руках первых владельцев квантовых мощностей. Консультационная группа криптографов, собранная Coinbase в июне этого года, также вернула вопрос сообществу: техническая миграция должна планироваться немедленно, единого рецепта для спящих монет нет, и решение должно приниматься самим сообществом биткоина.

Именно социальный слой становится узким местом

Архитектура биткоина построена так, что никто не принимает окончательных решений. Это защищает от цензуры и гарантирует стабильность правил, но также делает коллективные действия крайне медленными. Споры о том, что Ordinals занимает место в блоках, затянулись на годы, и стороны до сих пор не пришли к консенсусу. Тема квантовых угроз может расколоть сеть еще сильнее: одни видят в ней далекую панику, другие считают риском для выживания; сторонники принципа «нельзя трогать монеты без владельца» жестко отстаивают свою позицию, тогда как другие убеждены, что позволить квантовым хакерам забрать монеты Накамото будет куда большим кризисом легитимности.

После входа институциональных игроков игра усложнилась еще на один уровень. Такие крупные держатели, как BlackRock, вместе с биржами, майнерами, валидаторами узлов и разработчиками впервые обязаны сесть за один стол формирования социального консенсуса. Некоторые предупреждают: если разработчики будут действовать слишком медленно, суверенные фонды и институционалы, обладающие как мотивацией, так и влиянием, могут инициировать консолидацию поддержки вне текущей структуры. Это противоречит самовосприятию биткоина как децентрализованной сети без центрального координатора.

Руководитель исследовательского подразделения Grayscale Зах Пандл ранее сделал аналогичный вывод: благодаря структуре UTXO, доказательстве работы, отсутствию нативных смарт-контрактов и тому факту, что часть адресов не раскрывается напрямую, технические риски биткоина ниже, чем у многих конкурентов; настоящая сложность заключается в механизмах принятия решений внутри сообщества. Гийом Жицар из UTXO Management также называет квантовую проблему кризисом управления, замаскированным под технический вопрос — протокол меняется с такой же скоростью, как законодательство штатов, поэтому ждать появления самих машин нельзя.

Сами миграционные процессы — это тоже социальная мобилизация

Даже после выбора схемы реализация останется многолетним проектом. Руководитель технического отдела Ledger Шарль Жильеме в середине сентября заявил: сегодня у биткоина нет проблемы квантовых компьютеров, есть проблема миграции; интеграция новых стандартов в кошельки, оборудование, настройка резервного копирования и обучение пользователей могут занять годы. Постквантовые подписи зачастую значительно крупнее подписей Schnorr и могут породить новые уязвимости, такие как необходимость хранения состояния и восстановления резервных копий. Выбор алгоритма может быть относительно простым шагом, но обеспечить безопасный перевод старых монет глобальными пользователями — это колоссальная задача.

Рыночный сегмент реагирует столь же остро. Квантовых машин сегодня еще не существует, но ожидания их появления уже способны изменить ценообразование. Кевин О'Лири недавно отметил, что снятие квантовых опасений является одним из условий для того, готовы ли институционалы превратить биткоин из золотоподобного придатка в ~3% портфеля в ядро стратегических активов. Именно в этом скрытый смысл статьи Forbes: угроза может быть отдаленной, но стоимость провала координации — вполне осязаемой и близкой.

Настоящая гонка

Физические прогнозы остаются неопределенными: некоторые называют срок в десять лет и более, другие сдвигают прогноз вперед из-за недавних исследований Google и других академиков, снизивших оценку необходимых ресурсов. Для биткоина критически важно узнать, какая из двух временных шкал наступит быстрее: появление квантового устройства, способного ломать подписи, или достижение социального консенсуса уровня софтфорка.

Технологии позволяют биткоину выжить, никаких законов физики не запрещают ему защищаться. Условие успешной защиты заключается в том, что сообщество, основанное на институциональном недоверии, согласится принять самое непривычное для себя коллективное решение в рамках терминологии чрезвычайной ситуации, которую оно ненавидит больше всего. Forbes назвал материал социальной проблемой, подразумевая именно это: алгоритмы подлежат замене, но вот кто изменит правила игры, кому достанутся спящие монеты и не разрушит ли задержка с обновлением саму основу доверия — именно в этом заключается суть квантовой головоломки биткоина.