Пропозиція заморозити біткоїни, вразливі до квантових атак, завжди мала зірочку.
BIP-361, опублікований у квітні Джеймсоном Лоппом та п’ятьма співавторами, заборонив би нові депозити на вразливі адреси через три роки і заморозив би залишки через п’ять, застрягнувши монети більше ніж у третині пропозиції bitcoin, включаючи приблизно 1,1 мільйона BTC, що приписуються псевдонімному творцю Сатоші Накамото.
На наступному етапі цього плану було обіцяно шлях відновлення за допомогою доказів із нульовим розголошенням — технології, яка дозволяє одній особі довести іншій, що вона знає певний факт, не розголошуючи його.
Дослідницька організація Project Eleven стверджує, що вона вже створила саме це і зробила його достатньо швидким для використання.
Q-Day — це теоретична точка, у якій квантовий комп’ютер зможе отримати приватний ключ із публічного ключа, що дозволить нападнику підписувати транзакції з будь-якої адреси, публічний ключ якої коли-небудь був відкритий.
Більше 34% усіх bitcoin знаходяться в цій категорії, згідно з BIP-361. Після Q-Day підпис нічого не доводитиме, бо атакувач може створити його так само легко, як і власник. Ланцюг не може розрізнити їх.
Підписи bitcoin ґрунтуються на криптографії з використанням еліптичних кривих — системі, в якій приватний ключ генерує публічний ключ за допомогою математичних обчислень, що працюють лише в один бік. Будь-хто може перевірити публічний ключ, але ніхто не може зворотно визначити приватний. Однак алгоритм Шора, квантовий метод, опублікований у 1994 році для розв’язання задач, яких звичайні комп’ютери не можуть розгадати, може отримати публічний ключ і повернути приватний ключ, який його породив.
Хешування — це інший вид проблеми. Хеш перемішує вхідні дані у фіксованої довжини відбиток і не може бути виконаний у зворотному напрямку, а найкраща квантовою атакою на нього, яка називається алгоритмом Гровера, зменшує лише показник ступеня, а не знищує його, зводячи 256-бітний хеш з 2^256 спроб до 2^128.
Це все ще більше припущень, ніж машина, що робить мільярд на секунду, могла б пройти за життя вселенської.
Сучасні гаманці побудовані на хешуванні. Гаманець генерує адреси у вигляді дерева, отримуючи кожен ключ з його батьківського, а крок «захищеного» походження передає приватний ключ батьківського елемента через HMAC-SHA512 для отримання дочірнього ключа.
Це одностороння функція. Зловмисник, який зламає адресу після Q-Day, отримає саме той ключ, який був використаний, але не зможе рухатися вгору по дереву до ключа, з якого він походить.
Project Eleven та Джим Позен, провідний розробник системи доказів Binius, створили доказ із нульовим розголошенням навколо нього.
Користувач підтверджує, що знає ключовий матеріал, розташований вище за адресу в дереві походження гаманця, який походить від зазначеної адреси, і прив’язує доказ до конкретного повідомлення, щоб той самий доказ міг авторизувати транзакцію міграції. Жоден з ключових матеріалів не розголошується.
Саме показники роблять це цікавим. На M5 MacBook Air генерація доведення займає 243 мілісекунди на чотирьох ядрах, перевірка займає 40 мілісекунд, а вся процедура використовує приблизно 2 гігабайти пам’яті і взагалі не використовує GPU. Не потрібно жодного довіреного налаштування.
Project Eleven виконується за 910 мілісекунд лише на CPU, враховуючи побудову схеми, генерацію доказу та самоперевірку, що робить його в 16 разів швидшим. Якщо виключити одноразову настройку, яку реальний доводчик створює один раз і повторно використовує, різниця збільшується приблизно до 60 разів.
Це знову повертає нас до Сатоші. Уся трюк залежить від наявності ключа над адресою користувача, щоб підтвердити знання, і ця деревоподібна структура з’явилася з BIP-32, який був призначений 11 лютого 2012 року.
Раніше, як сама документація Bitcoin зазначає, гаманці генерували кожен ключ незалежно та випадково.
Сатоші було видобуто протягом 2009 і 2010 років, а до 2011 року його вже не було. Ці монети знаходяться у вихідних даних типу pay-to-public-key, де публічний ключ записаний безпосередньо в ланцюжку, згенерований програмним забезпеченням, яке не містило seed-фрази, шляху походження та батьківського ключа. Над ними нічого не існує в дереві, бо дерева ще не існували.
Той самий розрив стосується кожної іншої гаманця, створеної до 2012 року, що становить значну частину найстаріших і найбільш бездіяльних bitcoin, точна кількість яких була описана в BIP-361.
Таким чином, компанія визнала, що прототип не проходив аудит, підтримує три типи bitcoin-адрес замість Taproot, базує доказ на ключі типу монети, а не на посівному значенні, і на сьогоднішній день не відновлює нічого на жодній живій блокчейн-мережі.
Але форма аргументу змінюється. Лопп чітко сказав, що не подобається BIP-361 і написав його, бо йому менше подобається альтернатива, і найгучнішою претензією до нього було те, що заморожування монет порушує обітницю bitcoin щодо постійної власності.
Цей аргумент припускає, що заморозка є остаточною. Робочий доказ відновлення перетворює заморозку на блокування, а не на знищення, і передає ключ будь-кому, хто ще зберігає свою seed-фразу.
Сатоші ніколи не мав одного.