Разработчик Bitcoin предлагает «квантовые минные поля» для противодействия кражам с использованием квантовых компьютеров

Предложение Кори Филдса

Разработчик Bitcoin Core Кори Филдс предложил систему под названием «квантовые минные поля», которая может заставить будущих злоумышленников рисковать потерей собственного Bitcoin при попытке украсть средства из кошельков, уязвимых для квантовых компьютеров.

Механизм залога

В предложении, опубликованном 4 ноября на почтовом списке разработчиков Bitcoin, Филдс описал механизм, требующий от любого, кто перемещает уязвимые BTC, предоставления соответствующего залога из кошелька, защищенного от квантовых атак. Эта система даст оригинальным владельцам возможность восстановить свои монеты и потребовать залог злоумышленника, если они заранее подготовили доказательства владения.

Ответ на угрозы квантовых вычислений

Филдс, работающий с Инициативой цифровой валюты MIT, представил концепцию как возможный ответ на будущие угрозы квантовых вычислений. В Bitcoin в настоящее время не существует такого механизма. Предложение касается проблемы безопасности, связанной с кошельками Bitcoin, чьи публичные ключи уже появились в блокчейне.

Уязвимость публичных ключей

Достаточно мощный квантовый компьютер теоретически мог бы использовать открытый публичный ключ для вычисления соответствующего закрытого ключа. Некоторые из старейших форматов транзакций Bitcoin напрямую раскрывают публичные ключи, в то время как повторное использование адресов может оставить другие активы уязвимыми.

Пример работы системы

Филдс предложил сделать так, чтобы любой, кто тратит эти уязвимые монеты, предоставлял залог, равный сумме, которая перемещается. В его примере человек, пытающийся перевести 1 BTC, должен иметь еще 1 BTC, хранящийся в кошельке, защищенном от квантовых атак. Оба количества войдут в новый выход с ограничениями на расходование, включая возможный 30-дневный период ожидания.

«Однако Алиса замечает транзакцию в это время», - написал Филдс, описывая, как законный владелец мог бы вернуть свои средства, забрав залог злоумышленника.

Неопределенность как сдерживающий фактор

Злоумышленник не знал бы заранее, содержал ли целевой кошелек такое обязательство. Филдс предположил, что неопределенность может отпугнуть попытки украсть монеты, поскольку успешная атака может в конечном итоге стоить вору больше, чем целевые средства.

Проблемы с реализацией

Механизм минных полей зависит от того, что законные владельцы все еще контролируют свои закрытые ключи и подготавливают необходимые обязательства до того, как квантовые атаки станут возможными. Многие старые кошельки Bitcoin могут больше не соответствовать этим условиям.

Система скрытых ставок

Чтобы решить эту проблему, Филдс описал отдельную систему, позволяющую участникам делать скрытые ставки на уязвимые активы до того, как произойдет атака. В одном примере участник мог бы подготовить ставку на спящий кошелек, содержащий 50 BTC. Если квантовый злоумышленник позже попытается потратить эти монеты, аукцион начнется после истечения первоначального периода доказательства владения.

Распределение залога

Филдс рассматривал различные правила распределения залога, включая выплаты успешным ставщикам, майнерам или другим назначенным получателям. Он обсудил другой дизайн аукциона, предложенный во время бесед с директором Инициативы цифровой валюты MIT Нехой Нарулой, в котором конкурирующие ставщики могли бы столкнуться с финансовыми штрафами.

Трудности для законных владельцев

Требование залога может создать трудности для людей, пытающихся переместить Bitcoin, который они законно владеют. Например, кто-то, имеющий 1 BTC в уязвимом кошельке, должен будет иметь еще 1 BTC в выходе, защищенном от квантовых атак, чтобы завершить транзакцию в соответствии с предложенными Филдсом правилами.

Заключение

Филдс признал, что Bitcoin не может автоматически различать законного владельца и злоумышленника, который восстановил тот же закрытый ключ с помощью квантовых вычислений. «Цель этого поста - просто представить идеи в качестве мысленных экспериментов», - написал Филдс, отметив, что он не уточнил изменения программного обеспечения, необходимые для их реализации.

Разработчики Bitcoin рассматривают другие возможные меры защиты. Как ранее сообщалось в crypto.news, Coinbase призвала разработчиков в октябре подготовиться к квантовым угрозам, предупредив, что миграция существующих кошельков может занять несколько лет.