گوگل کی تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ کوونٹم کمپیوٹنگ بٹ کوائن کی حفاظت کو خطرے میں ڈال سکتی ہے

31 مارچ 2026 کو، گوگل کے زیر انتظام گوگل کوونٹم AI نے ایک وائٹ پیپر جاری کیا جس میں دعویٰ کیا گیا کہ مستقبل میں کوونٹم کمپیوٹر کو بٹ کوائن کے ایلگورتھم کو توڑنے کے لیے درکار وسائل پہلے سے تقریباً 20 گنا کم ہو جائیں گے۔ اس تحقیق نے صنعت میں فوراً بحث کو تیز کر دیا، اور “کوونٹم کمپیوٹر بٹ کوائن کو صرف 9 منٹ میں توڑ دے گا” جیسے بڑے عنوانات مارکیٹ میں پھیلنا شروع ہو گئے۔ لیکن سچ بولوں تو، یہ خوف ہر سال ایک یا دو بار آتا رہتا ہے، صرف اس بار اس کے پیچھے گوگل کا نام ہونے کی وجہ سے یہ زیادہ خوفناک لگ رہا ہے۔

ہم نے اس 57 صفحات کی تحقیقی رپورٹ اور اس کے ساتھ جاری کی گئی دیگر اہم تحقیقات کا جامع جائزہ لیا ہے تاکہ آپ کو متعلقہ دعوؤں کی قابلیت اعتماد کو سمجھایا جا سکے، موجودہ کوانتم کمپیوٹنگ کی ترقی نے کرپٹو کرنسی اور مائننگ صنعت پر کتنا اثر ڈالا ہے، اور متعلقہ خطرات کس مرحلے پر ہیں اور کیا وہ واقعی قریب آ چکے ہیں۔

سنتوں سے، بٹ کوائن کی حفاظت ایک ایک طرفہ ریاضیاتی تعلق پر مبنی ہے۔ جب بھی ایک والٹ بنایا جاتا ہے، سسٹم ایک پرائیویٹ کلید بناتا ہے، جس سے پبلک کلید حاصل کی جاتی ہے۔ بٹ کوائن کے استعمال کے دوران، صارفین کو ثابت کرنا ہوتا ہے کہ وہ پرائیویٹ کلید کے مالک ہیں، لیکن وہ پرائیویٹ کلید کو براہ راست نہیں ظاہر کرتے، بلکہ اس سے ایک ایسا اینکرپٹڈ سائنچر بناتے ہیں جسے نیٹ ورک تصدیق کر سکتا ہے۔ یہ نظام محفوظ ہے کیونکہ جدید کمپیوٹرز کو پبلک کلید سے پرائیویٹ کلید کو الٹ کرنے میں اربوں سال لگتے ہیں، خاص طور پر، منحنی خطوط ڈیجیٹل سائنچر الگورتھم (ECDSA) کو توڑنے میں لگنے والا وقت موجودہ عملی حدود سے بہت زیادہ ہے، اس لئے بلاکچین کو کرپٹوگرافک طور پر توڑنا ناممکن سمجھا جاتا رہا ہے۔

لیکن کوانٹم کمپیوٹرز کے ظہور نے اس قاعدے کو توڑ دیا۔ یہ الگ طریقے سے کام کرتے ہیں، وہ کلیدوں کو ایک ایک کر کے چیک نہیں کرتے، بلکہ سبھی ممکنہ صورتوں کو ایک ساتھ جانچتے ہیں اور کوانٹم انٹرفیرنس کے اثرات کا استعمال کرتے ہوئے درست کلید تلاش کرتے ہیں۔ ایک مثال کے طور پر، روایتی کمپیوٹر ایک ایسے شخص کی طرح ہے جو اندھیرے کمرے میں ایک ایک کلید آزماتا ہے، جبکہ کوانٹم کمپیوٹر کئی یونیورسل چابیوں کی طرح ہے جو تمام تر تالوں کو ایک ساتھ ملا سکتی ہیں اور درست جواب تک زیادہ موثر طریقے سے پہنچتی ہیں۔ جب کوانٹم کمپیوٹر کافی طاقتور ہو جائے، تو حملہ آور آپ کے سامنے آنے والے عوامی کلید سے جلدی سے آپ کی نجی کلید حاصل کر سکتا ہے، اور پھر ایک ٹرانزیکشن جعلی بن کر آپ کے بٹ کوائن اپنے نام پر منتقل کر سکتا ہے۔ اگر اس قسم کا حملہ ہوتا ہے، تو بلاکچین ٹرانزیکشنز کی غیر قابل واپسی کی وجہ سے اثاثوں کو واپس حاصل کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔

31 مارچ 2026 کو، گوگل کوئنٹم AI نے اسٹینفورڈ یونیورسٹی اور ایتھریم فاؤنڈیشن کے ساتھ مل کر 57 صفحات پر مشتمل ایک سفید پتہ جاری کیا۔ اس تحقیقی مضمون کا مرکزی نقطہ، دوہرے لگارتھم مسئلہ (ECDLP-256) پر مبنی 256 بٹ الیپٹک کریو ریپھری کرپٹوگرافی کے لیے کوئنٹم کمپیوٹنگ کے خاص خطرات کا جائزہ لینا ہے، جو زیادہ تر بلاک چین اور کرپٹو کرنسیز کے والٹس اور ٹرانزیکشنز کو محفوظ رکھنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ تحقیقی ٹیم نے پایا کہ ECDLP-256 کو توڑنے کے لیے درکار کوئنٹم وسائل میں نمایاں کمی آ چکی ہے۔

انہوں نے شور الگورتھم چلانے کے لیے ایک کوانٹم سرکٹ ڈیزائن کیا ہے جو عوامی کلید سے نجی کلید کو الگ کرنے کے لیے خاص طور پر تیار کیا گیا ہے۔ یہ سرکٹ خاص قسم کے کوانٹم کمپیوٹر پر چلنا ہوگا، یعنی سپرکنڈکٹنگ کوانٹم کمپیوٹنگ آرکیٹیکچر۔ یہ وہ تکنیک ہے جس پر گوگل، آئی بی ایم جیسی کمپنیاں اب تک زیادہ تر تحقیق کر رہی ہیں، جس کا خاصہ یہ ہے کہ اس کا عمل تیز ہوتا ہے، لیکن کوبٹس کو مستحکم رکھنے کے لیے بہت کم درجہ حرارت کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر ہارڈ ویئر کی صلاحیت گوگل کے بہترین کوانٹم پروسیسر کے معیار کے مطابق ہو، تو اس حملے کو صرف 5 لاکھ سے کم فزیکل کوبٹس کے ساتھ کچھ منٹوں میں مکمل کیا جا سکتا ہے۔ یہ تعداد پہلے کے اندازوں سے تقریباً 20 گنا کم ہے۔

ایک زیادہ واضح تجزیہ کے لیے، تحقیقی ٹیم نے ٹوٹنے کا شبیہہ بنایا۔ انہوں نے اوپر کے سرکٹ کنفیگریشن کو بٹ کوائن کے اصل ٹرانزیکشن ماحول میں ڈالا اور پایا کہ نظریہ پر ایک کوانٹم کمپیوٹر صرف تقریباً 9 منٹ میں علیحدہ پبلک کلید سے پرائیوٹ کلید تک واپس جانے میں کامیاب ہو سکتا ہے، جس کی کامیابی کی شرح تقریباً 41% ہے۔ جبکہ بٹ کوائن کا اوسط بلاک ٹائم 10 منٹ ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ صرف 32% سے 35% بٹ کوائن کی پیش رفت ہی نہیں، بلکہ پبلک کلید جو چین پر ظاہر ہو چکی ہے، اس کا خطرہ ہے کہ اسے سٹیٹک طور پر توڑا جا سکتا ہے، اور حملہ آور نظریہ طور پر آپ کے ٹرانزیکشن کی تصدیق سے پہلے ہی اسے روک کر فنڈز منتقل کر سکتے ہیں۔ حالانکہ اب تک ایسی کوانٹم کمپیوٹر موجود نہیں ہے، لیکن یہ دریافت نے کوانٹم حملوں کو "سٹیٹک اسیٹس کا حصول" سے "ریئل ٹائم ٹرانزیکشن انٹرسیپشن" تک وسعت دے دی ہے، جس نے مارکیٹ میں بڑا اضطراب پیدا کر دیا ہے۔

گوگل نے ایک اور اہم معلومات بھی اسی وقت فراہم کی: کمپنی نے پوسٹ-کوانتم کرپٹوگرافی (PQC) کے منتقل ہونے کی اندرونی مہلت 2029 تک آگے بڑھا دی ہے۔ سادہ الفاظ میں، پوسٹ-کوانتم کرپٹوگرافی کا مطلب ہے کہ آج کے تمام RSA اور بیضوی منحنی تشفیر پر انحصار کرنے والے سسٹمز کو "تالے" بدل کر، ایسے تالوں سے تبدیل کر دیا جائے جنہیں کوانتم کمپیوٹر کے لیے توڑنا مشکل ہو۔ گوگل نے اس وائٹ پیپر جاری کرنے سے پہلے، یہ ایک لمبے دور کی منصوبہ بندی تھی۔ اس سے پہلے، امریکی قومی معیارات اور ٹیکنالوجی ادارہ (NIST) نے 2030 تک قدیم الگورتھمز کو استعمال نہ کرنے اور 2035 تک انہیں مکمل طور پر منع کرنے کا وقت دیا تھا، اور صنعت عام طور پر سمجھتی تھی کہ تیاری کے لیے ابھی تقریباً دس سال ہیں۔ لیکن گوگل نے حال ہی میں اپنے کوانتم ہارڈویئر، کوانتم ایرور کارکشن، اور کوانتم فیکٹرائزیشن وسائل کے اندازہ لگانے کے نئے ترقیات کے مطابق فیصلہ کیا ہے کہ کوانتم خطرہ پہلے سے زیادہ قریب ہے، اس لیے اس نے اپنی اندرونی منتقلی کی مہلت کو بڑھا کر 2029 تک آگے بڑھا دیا۔ اس سے صنعت کی تیاری کا دور مختصر ہو گیا ہے، اور کرپٹو صنعت کو اس بات کا اشارہ دیا گیا ہے کہ کوانتم کمپیوٹرز کی ترقی متوقع سے زیادہ تیز ہے، اور حفاظتی بہتری کو فوراً اپنے اجلاس پر رکھنا ہوگا۔ یقیناً یہ ایک عظیم الشان تحقیق ہے، لیکن مีڈیا میں اس کے پھیلاؤ سے خوف بھی بڑھ گیا ہے۔ ہم اس حملے کو کس طرح عقل مندانہ طریقے سے دेखنا چاہئیں؟

کیا کوانتم کمپیوٹنگ پورے بٹ کوائن نیٹ ورک کو بے کار کر دے گی؟

خرابی کا خطرہ ہے، لیکن یہ خطرہ صرف دستخط کی سلامتی پر مرکوز ہے۔ کوئنٹم کمپیوٹنگ بلاکچین کی بنیادی ساخت کو ب без اثر نہیں کرے گی اور نہ ہی مائننگ مکینزم کو بے کار کرے گی۔ اس کا حقیقی مقصد ڈیجیٹل دستخط کا عمل ہے۔ بٹکوائن کی ہر لین دین میں فنڈز کے مالکانہ حق کو ثابت کرنے کے لیے نجی کلید کا استعمال کیا جاتا ہے۔ نیٹ ورک دستخط کی درستگی کی تصدیق کرتا ہے۔ کوئنٹم کمپیوٹنگ کی ممکنہ صلاحیت یہ ہے کہ علیحدہ جنرل کلید کے بعد نجی کلید کو واپس نکال کر دستخط جعلی بنایا جا سکے۔

یہ دو عملی خطرات کا باعث بنتا ہے۔ ایک تو ٹریڈنگ کے دوران ہوتا ہے۔ جب کوئی ٹرانزیکشن شروع کی جاتی ہے، تو معلومات نیٹ ورک میں داخل ہو جاتی ہیں لیکن ابھی تک بلاک میں شامل نہیں ہوئی ہوتیں، جس کے نظریہ طور پر "on-spend attack" کہلاتے ہیں۔ دوسرا، پہلے سے شExposed کی گئی ایڈریسز کے خلاف ہے، جیسے لمبے عرصے تک استعمال نہ ہونے والے یا دوبارہ استعمال کیے جانے والے والٹس، جن کے خلاف حملہ کرنے کا وقت زیادہ ملتا ہے اور سمجھنا بھی آسان ہوتا ہے۔

لیکن یہ واضح کرنا ضروری ہے کہ یہ خطرات تمام بٹ کوائن یا تمام صارفین کے لیے عام نہیں ہیں۔ صرف اس وقت خطرہ ہوتا ہے جب آپ اپنے ٹریڈ کے لیے وہ منٹوں کا ونڈو شروع کرتے ہیں، یا جب آپ کے پتے کے تاریخی ریکارڈ میں پبلک کی پہلے سے ظاہر ہو چکی ہو۔ یہ پورے سسٹم کے لیے فوری تباہی نہیں ہے۔

2. کیا خطرہ اتنی جلدی آ جائے گا؟

“9 منٹ میں توڑنا” کا افتراض یہ ہے کہ پہلے سے 500,000 فزیکل کیوبٹس والی ایک خطا بردار کویمٹم کمپیوٹر تیار کر لی گئی ہو۔ جبکہ Google کا موجودہ سب سے جدید Willow چپ صرف 105 فزیکل کیوبٹس رکھتا ہے، اور IBM کا Condor پروسیسر تقریباً 1,121 کیوبٹس رکھتا ہے، جو 500,000 کی سرحد سے کئی سو گنا زیادہ دور ہے۔ ایتھیریم فاؤنڈیشن کے ریسرچر Justin Drake کے مطابق، 2032 تک کویمٹم بریک ڈے (Q-Day) کا امکان صرف 10% ہے۔ اس لیے یہ فوری خطرہ نہیں ہے، لیکن اسے مکمل طور پر نظرانداز نہیں کیا جا سکتا۔

3. کوانٹم کمپیوٹنگ کا سب سے بڑا خطرہ کیا ہے؟

بٹ کوائن صرف اس نظام کا سب سے زیادہ متاثر ہونے والا حصہ نہیں ہے، بلکہ یہ صرف وہ سب سے زیادہ واضح اور عوام کے لیے آسان ترین قیمت ہے۔ کوونٹم کمپیوٹنگ کے سامنے آنے والی چیلنج ایک وسیع تر نظاماتی مسئلہ ہے۔ بینکنگ سسٹم، حکومتی مواصلات، محفوظ ای میل، سافٹ ویئر کے دستخط، شناخت کی تصدیق کے نظام سمیت تمام جن پر عوامی کلید کے تشفیر پر انحصار کیا جاتا ہے، وہ سب اسی خطرے کا شکار ہوں گے۔ یہی وجہ ہے کہ گوگل، امریکی قومی محفوظیت ادارہ (NSA) اور امریکی معیاری تقنیات کا ادارہ (NIST) جیسے اداروں نے پچھلے دس سالوں میں پوسٹ-کوونٹم کرپٹوگرافی کی منتقلی کو فروغ دیا ہے۔ جب تک عملی حملہ کرنے کی صلاحیت رکھنے والی کوونٹم کمپیوٹر موجود نہ ہو جائے، صرف کرپٹوکرنسی ہی متاثر نہیں ہوگی، بلکہ پورے ڈیجیٹل دنیا کا اعتماد کا نظام متاثر ہوگا۔ اس لیے، یہ صرف بٹ کوائن کا اکیلا خطرہ نہیں بلکہ عالمی معلوماتی بنیادی ڈھانچے کے لیے ایک نظاماتی ترقی ہے۔

اُسی دن جب گوگل نے اپنا پیپر جاری کیا، BTQ Technologies نے "بٹ کوائن مائننگ کے لیے کارڈاشیف سکیل کوانتم کمپیوٹنگ" عنوان سے ایک تحقیقی پیپر شائع کیا، جس میں کوانتم مائننگ کی عملی صلاحیت کو فزکس اور مالیاتی نقطہ نظر سے مقداری طور پر تجزیہ کیا گیا۔ پیپر کے مصنف پیریر-لوک ڈلیر-ڈیمرز نے بنیادی ہارڈویئر سے لے کر اعلیٰ الگورتھمز تک کوانتم مائننگ کے تمام ٹیکنالوجیکل پہلوؤں کا مکمل ماڈل بنایا، جس سے کوانتم کمپیوٹرز کے ذریعے مائننگ کی اصل لاگت کا اندازہ لگایا گیا۔

مطالعات کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ سب سے مفید فرضیات کے تحت بھی، کوانٹم کمپیوٹر کے ذریعہ مائننگ کے لیے تقریباً 10⁸ فزیکل کوانٹم بٹس اور 10⁴ میگاواٹ طاقت کی ضرورت ہوگی، جو تقریباً ایک بڑے ملک کے گرڈ کے کل پیداوار کے برابر ہے۔ جبکہ بٹ کوائن کی 2025ء جنوری کی مین نیٹ ورک دشواری پر، درکار وسائل تقریباً 10²³ فزیکل کوانٹم بٹس اور 10²⁵ واٹ تک پہنچ جاتے ہیں، جو ایک ستارے کی توانائی کی پیداوار کے قریب ہے۔ اس کے مقابلے میں، موجودہ مکمل بٹ کوائن نیٹ ورک کی بجلی کی استعمال تقریباً 13-25 جگاواٹ ہے، جو کوانٹم مائننگ کی درکار توانائی کے سائز سے ایک سطح سے زیادہ مختلف ہے۔

مطالعہ مزید بیان کرتا ہے کہ گروور الگورتھم کا نظریہ تیزی کا فائدہ عملی انجینئرنگ میں مختلف اخراجات کے باعث ختم ہو جاتا ہے اور اسے حقیقی مائننگ منافع میں تبدیل نہیں کیا جا سکتا۔ کوانٹم مائننگ فزیکل اور مالی طور پر غیر عملی ہے۔

گوگل صرف اس مسئلے پر بات کرنے والی ایک ادارہ نہیں ہے۔ کوائن بیس، ایتھریم فاؤنڈیشن، اور سٹینفورڈ بلاکچین ریسرچ سینٹر سمیت کئی ادارے متعلقہ تحقیق میں آگے بڑھ رہے ہیں۔ ایتھریم فاؤنڈیشن کے ریسرچر جسٹن ڈریک نے کہا: "2032 تک، کوانٹم کمپیوٹرز کے exposed public keys سے secp256k1 ECDSA private keys کو واپس حاصل کرنے کا امکان کم از کم 10% ہوگا۔ حالانکہ 2030 تک کرپٹوگرافک طور پر معنی خیز کوانٹم کمپیوٹرز کا ظہور اب بھی ناممکن لگتا ہے، لیکن اب ہی تیاری شروع کرنا درست ہے۔"

اس لیے ابھی ہیں کوئی فکر نہیں کرنی چاہیے کہ کوئنٹم کمپوٹنگ مائننگ پر مہلک اثر ڈالے، کیونکہ اس کے لیے درکار وسائل کا سطح کسی بھی منطقی مالی فیصلے کے دائرے سے بہت زیادہ ہے۔ کوئی بھی اتنی زیادہ توانائی خرچ نہیں کرے گا صرف ایک بلاک میں 3.125 بٹ کوائن حاصل کرنے کے لیے۔

اگر کوئنٹم کمپیوٹنگ ایک مسئلہ پیدا کرتی ہے، تو صنعت کے پاس اس کا جواب بھی ہمیشہ سے موجود ہے۔ یہ جواب "پوسٹ-کوئنٹم کرپٹوگرافی" (Post-Quantum Cryptography، PQC) ہے، جو کوئنٹم کمپیوٹرز کے خلاف مزاحمت کرنے والے ایلگورتھمز ہیں۔ مخصوص ٹیکنالوجی کے راستے میں کوئنٹم مزاحمتی دستخط الگورتھمز شامل کرنا، جنرل کلید کے اظہار کو کم کرنے کے لیے ایڈریس سٹرکچر کو بہتر بنانا، اور معاہدے کے اپ گریڈ کے ذریعے تدریجی منتقلی شامل ہیں۔ موجودہ میں، NIST نے پوسٹ-کوئنٹم کرپٹوگرافی کی معیاریت تیار کر لی ہے، جس میں ML-DSA (ماڈولر لیٹس پر مبنی ڈیجیٹل سگنچر الگورتھم، FIPS 204) اور SLH-DSA (ہیش پر مبنی بے حالت سگنچر الگورتھم، FIPS 205) دو مرکزی پوسٹ-کوئنٹم سگنچر اسکیمز ہیں۔

بٹ کوائن نیٹ ورک لیول پر، BIP 360 (Pay-to-Merkle-Root، جسے P2MR کہا جاتا ہے) کو 2026 کی شروعات میں بٹ کوائن ایمینڈمنٹ پروپوزل ریپوزٹری میں شامل کر دیا گیا ہے۔ یہ 2021 میں فعال ہونے والے Taproot اپ گریڈ کے ذریعے متعارف کرائے گئے ایک ٹرانزیکشن ماڈل کو ہدف بناتا ہے۔ Taproot کا مقصد بٹ کوائن کی خفیہ رکھنے اور کارکردگی میں اضافہ کرنا تھا، لیکن اس کا "کلید راستہ خرچ" فنکشن ٹرانزیکشن کے دوران پبلک کلید کو ظاہر کرتا ہے، جس سے مستقبل میں یہ کوانٹم حملوں کا نشانہ بن سکتا ہے۔ BIP 360 کا مرکزی خیال اس پبلک کلید ظاہر کرنے والے راستے کو ختم کرنا، ٹرانزیکشن سٹرکچر کو تبدیل کرنا اور فنڈز کے منتقل ہونے کے لیے پبلک کلید ظاہر نہ کرنے کا طریقہ اختیار کرنا ہے، جس سے کوانٹم خطرات کا ابتدائی سطح پر اثر کم ہو جائے گا۔

کریپٹو کرنسی صنعت کے لیے، بلاکچین کی اپ گریڈ سے لینک کی مطابقت، والٹ انفراسٹرکچر، پتہ نظام، صارفین کی منتقلی کی لاگت اور کمیونٹی کے تعاون جیسے مسائل جڑے ہوئے ہیں، جن میں پروٹوکول لیول، کلائنٹ، والٹ، ایکسچینج، ٹرัสٹی اور عام صارفین سمیت سب کو شرکت کرنی ہوگی تاکہ پورے生态系统 کو اپ ڈیٹ کیا جا سکے۔ لیکن کم از کم پوری صنعت نے اس بات پر اتفاق کر لیا ہے، اب صرف اس کے عمل میں لانا اور وقت کا انتظار باقی ہے۔

ان نئی ترقیات کو تفصیل سے جانچنے کے بعد پتہ چلتا ہے کہ یہ باتیں اتنی خوفناک نہیں ہیں۔ انسانیت کا کوئنٹم کمپوٹنگ پر تحقیق ضرور تیزی سے حقیقت کی طرف بڑھ رہا ہے، لیکن ہمارے پاس اب بھی کافی جوابی وقت موجود ہے۔ آج کا بٹ کوائن ایک ساکت نظام نہیں ہے، بلکہ پچھلے دس سالوں میں لگاتار ترقی کرتا ہوا ایک نیٹ ورک ہے۔ اس نے اسکرپٹ اپ گریڈ سے لے کر Taproot تک، خفیہ کاری میں بہتری سے لے کر اسکیل اپ حل تک، مسلسل تبدیلیوں کے ذریعے حفاظت اور کارکردگی کے درمیان توازن تلاش کیا ہے۔

کوانتم کمپیوٹنگ کے ساتھ آنے والی چیلنجز، شاید اگلے اپ گریڈ کا صرف ایک سبب ہوں۔ کوانتم کمپیوٹنگ کا گھڑی ٹک ٹک کر رہی ہے۔ اچھی خبر یہ ہے کہ ہم سب اس کی آواز سن سکتے ہیں اور اس کے جواب میں رد عمل ظاہر کرنے کا وقت بھی ہے۔ اس عرصے میں جب کمپیوٹنگ کی صلاحیت مسلسل ترقی کر رہی ہے، ہمیں صرف یہ کرنا ہے کہ اس کرپٹو دنیا کے اعتماد کے نظام کو ہمیشہ تکنیکی خطرات سے آگے رکھا جائے۔