كان اقتراح تجميد العملات البيتكوين المعرضة للهجمات الكمية يحمل دائمًا نجمة.
BIP-361، الذي نُشر في أبريل من قبل جيمسون لوب وخمسة مؤلفين مشاركين، سيمنع الإيداعات الجديدة على العناوين المعرضة للخطر بعد ثلاث سنوات ويُجمد أي متبقي بعد خمس سنوات، مما يُحبس العملات في أكثر من ثلث عرض البيتكوين، بما في ذلك حوالي 1.1 مليون BTC المُنسوبة إلى المُنشئ المجهول هوية ساتوشي ناكاموتو.
وعد خطوة لاحقة من ذلك الخطة بمسار استرداد باستخدام أدلة الصفرية المعرفة، وهي تقنية تسمح لشخص ما بإثبات لشخص آخر أنهم يعرفون حقيقة دون الكشف عنها أبدًا.
يقول مختبر الأبحاث الكمية مشروع أحد عشر إنه بنى بالضبط ذلك، وجعله سريعًا بما يكفي للاستخدام.
يوم Q هو نقطة نظرية حيث يمكن لحاسوب كمي استخلاص المفتاح الخاص من المفتاح العام، مما يسمح للمهاجم بتوقيع المعاملات من أي عنوان تم كشف مفتاحه العام على الإطلاق.
أكثر من 34% من جميع البيتكوين تقع في تلك الفئة، وفقًا لـ BIP-361. بعد يوم Q، لن تثبت التوقيع أي شيء لأن المهاجم يمكنه إنتاج واحد بنفس السهولة التي ينتج بها المالك. لا يمكن للسلسلة التمييز بينهما.
تعتمد توقيعات البيتكوين على التشفير المنحني الإهليلجي، وهو نظام يُولّد مفتاحًا عامًا من مفتاح خاص عبر حسابات تسير في اتجاه واحد فقط. يمكن لأي شخص التحقق من المفتاح العام، لكن لا يمكن لأحد العودة إلى المفتاح الخاص. ومع ذلك، يمكن لخوارزمية شور، وهي طريقة كمية نُشرت في عام 1994 لحل مشكلات لا تستطيع الحواسيب العادية فك شفرتها، أن تُدخل مفتاحًا عامًا وتُعيد المفتاح الخاص الذي أنشأه.
التجزئة نوع مختلف من المشكلات. التجزئة تخلط المدخلات في بصمة ثابتة الطول ولا يمكن تشغيلها عكسياً، وأفضل هجوم كمومي عليها، المسمى خوارزمية غروفر، يقلل الأس إلى النصف فقط بدلاً من إلغائه، فيقلل من تجزئة 256 بت من 2^256 محاولة إلى 2^128.
ما زال هذا أكثر من التخمينات التي يمكن لآلة تُجري مليار تخمين في الثانية أن تُنهيها خلال عمر الكون.
المحفظات الحديثة مبنية على التجزئة. تُولّد المحفظة عناوين في شكل شجرة، حيث تُشتق كل مفتاح من والده، ويُمرر خطوة الاشتقاق "المُصَعَّدة" المفتاح الخاص للوالد عبر HMAC-SHA512 لإنتاج المفتاح الفرعي.
هذه دالة أحادية الاتجاه. المهاجم الذي يكسر عنوانًا بعد يوم Q ينتهي به المطاف بامتلاك المفتاح نفسه بالضبط، ولا يمكنه الصعود إلى المفتاح الذي جاء منه.
قام مشروع إحدى عشرة وجيم بوسين، المطور الرئيسي لمنظومة إثبات Binius، ببناء إثبات صفر المعرفة حوله.
يُثبت المستخدم أنه يملك المواد المفتاحية الموجودة أعلى عنوانه في شجرة مشتقة المحافظ، وأنها تُشتق العنوان المعني، وتربط الدليل برسالة محددة، بحيث يمكن لهذا الدليل نفسه تفويض معاملة الهجرة. لا يتم الكشف عن أي من المواد المفتاحية.
المعايير هي ما يجعل الأمر مثيرًا. على جهاز M5 MacBook Air، يستغرق إنشاء الإثبات 243 ميلي ثانية على أربعة نوى، ويستغرق التحقق 40 ميلي ثانية، ويتطلب الأمر حوالي 2 جيجابايت من الذاكرة ولا يستخدم أي بطاقة رسومية على الإطلاق. لا يوجد إعداد موثوق.
يعمل مشروع إيليفن في 910 مللي ثانية على وحدة المعالجة المركزية فقط، مع حساب بناء الدائرة وتوليد الإثبات والتحقق الذاتي، مما يجعله أسرع بـ 16 مرة. وباستبعاد الإعداد الأولي، الذي سيقوم المُثبت الحقيقي ببنائه مرة واحدة وإعادة استخدامه، يزداد الفرق إلى حوالي 60 مرة.
وهذا يعيدنا إلى ساتوشي. يعتمد الحيلة بأكملها على وجود مفتاح أعلى عنوان المستخدم لإثبات معرفته، وأن هيكل الشجرة وصل مع BIP-32، والذي تم تعيينه في 11 فبراير 2012.
قبل ذلك، كما تقول وثائق بيتكوين الخاصة بها، كانت المحافظ تولد كل مفتاح بشكل مستقل وعشوائي.
تم تعدين ساتوشي خلال عامي 2009 و2010 وانقطع بحلول عام 2011. تبقى هذه العملات في مخرجات الدفع إلى المفتاح العام، حيث يُكتب المفتاح العام مباشرة على السلسلة، وقد تم إنشاؤها بواسطة برنامج لم يكن يحتوي على عبارة بذور، ولا مسار مشتق، ولا مفتاح أب. لا يوجد شيء أعلى منها في شجرة، لأن الشجرات لم تكن موجودة بعد.
ينطبق نفس الفجوة على كل محفظة أخرى قبل عام 2012، وهي حصة ذات معنى من أقدم وأكثر بيتكويناتًا ركودًا، والتي تم كتابة BIP-361 عنها بالضبط.
وبالتالي، اعترفت الشركة بأن النموذج الأولي غير مدقق، ويدعم ثلاثة أنواع من عناوين البيتكوين بدلاً من Taproot، ويُرسي الدليل على مفتاح نوع العملة بدلاً من البذرة، ولا يستعيد أي شيء على أي سلسلة بلوكشين حية حتى اليوم.
لكن شكل الحجة يتغير. لقد قال لوب بصراحة إنه لا يحب BIP-361 وكتبه لأنه يفضل البديل الأقل، وأقوى اعتراض عليه كان أن تجميد العملات يكسر وعد البيتكوين بالملكية الدائمة.
هذا الاعتراض يفترض أن التجميد نهائي. إثبات الاسترداد القابل للتنفيذ يجعل التجميد قفلًا بدلاً من حرق، ويعطي المفتاح لأي شخص لا يزال يمتلك عبارة البذور الخاصة به.
ساتوشي لم يكن لديه واحد.