Dezvoltatorii Bitcoin au realizat o etapă semnificativă în protejarea rețelei împotriva amenințărilor viitoare de calcul cuantic. O versiune actualizată a Propunerii de Îmbunătățire Bitcoin (BIP) 360 a fost fuzionată în depozitul oficial GitHub BIP Bitcoin, introducând Pay-to-Merkle-Root (P2MR) ca o alternativă rezistentă la cuantum pentru tipurile de tranzacții existente.

Potrivit lui Anduro pe X, "Bitcoin a făcut un pas semnificativ către rezistența la cuantum în viitor. O versiune actualizată a BIP 360 a fost tocmai fuzionată în depozitul oficial GitHub BIP Bitcoin."

Propunerea abordează îngrijorările crescânde cu privire la calculatoarele cuantice relevante din punct de vedere criptografic (CRQCs) care ar putea sparge criptografia cu curba eliptică care securizează tranzacțiile Bitcoin. Deși calculatoarele cuantice capabile să amenințe Bitcoin nu există încă, guvernele și corporațiile din întreaga lume se pregătesc deja pentru această posibilitate.

Ce schimbă P2MR pentru securitatea Bitcoin

P2MR funcționează similar cu ieșirile Pay-to-Taproot (P2TR), dar elimină cheltuirea pe baza cheii vulnerabile la cuantă, păstrând în același timp compatibilitatea cu Tapscript și arborii de script. Această modificare protejează în mod specific împotriva "atacurilor de expunere lungă"—scenarii în care atacatorii au perioade extinse de timp pentru a efectua recuperarea cheii cuantice pe datele blockchain expuse.

Specificația actualizată BIP 360 conturează un prim pas conservator în întărirea Bitcoin împotriva amenințărilor cuantice. Schimbarea implementează un soft fork care nu afectează ieșirile Taproot existente, asigurând compatibilitatea cu versiunile anterioare în rețea.

Înțelegerea atacurilor de expunere lungă vs scurtă

Atacurile de expunere lungă vizează cheile publice deja vizibile pe blockchain, oferind atacatorilor suficient timp pentru a executa recuperarea cheii cuantice. Tipurile de ieșiri actuale, cum ar fi P2PKH și P2SH, rămân sigure împotriva acestor atacuri, dar ieșirile Taproot care încep cu "bc1p" sunt vulnerabile.

Atacurile de expunere scurtă necesită calculatoare cuantice semnificativ mai rapide, deoarece acestea trebuie să aibă loc în fereastra scurtă în care tranzacțiile sunt neconfirmate în mempool. Protecția totală împotriva acestor atacuri poate necesita integrarea viitoare a schemelor de semnătură post-cuantice.

Ieșirile P2MR, identificabile prin prefixul "bc1z", oferă protecție împotriva atacurilor de expunere lungă în timp ce mențin suport pentru Tapscript—o caracteristică esențială pentru implementarea ulterioară a opcodurilor de semnătură post-cuantice.

Răspunsul echipei de dezvoltare și comunității

Isabel Foxen Duke s-a alăturat ca co-autor pentru a se asigura că BIP rămâne accesibil dincolo de comunitatea dezvoltatorilor. Propunerea abordează direct criticile că dezvoltatorii Bitcoin nu iau în serios amenințările cuantice.

Așa cum se menționează în documentația BIP, "Credem că teama utilizatorilor de calculatoare cuantice poate merita să fie abordată indiferent de viabilitatea CRQC."

Setul de algoritmi de securitate națională comercială (CNSA) 2.0 a impus deja actualizări de software și echipamente de rețea la scheme post-cuantice până în 2030, cu browserele și sistemele de operare care necesită actualizări complete până în 2033. NIST IR 8547 plănuiește să interzică criptografia cu curba eliptică în sistemele guvernului federal al SUA după 2035, cu excepția abordărilor criptografice hibride.

Detalii tehnice de implementare

Ieșirile P2MR se angajează la rădăcina Merkle a unui arbore de script fără a se angaja la o cheie internă. Construcția urmează procesul BIP 341 pentru calcularea hash-ului final al ramurii tap, dar omite mecanismul de ajustare a cheii interne Taproot.

Acest design minimizează modificările rețelei prin reutilizarea codului Bitcoin existent în timp ce creează cea mai sigură cale posibilă pentru adăugarea integrărilor de semnături post-cuantice, dacă este necesar în viitor. Portofelele, schimburile și bibliotecile pot profita de infrastructura lor existentă P2TR, reducând complexitatea implementării.

Structura martorului include elemente inițiale ale stivei, scriptul frunzelor și un bloc de control care conține calea Merkle. Spre deosebire de P2TR, cheia publică este omisă din blocul de control deoarece P2MR nu suportă cheltuirea pe baza cheii.

Ce înseamnă acest lucru pentru utilizatorii Bitcoin

Deținătorii actuali de Bitcoin nu au nevoie de acțiuni imediate deoarece ieșirile existente rămân neafectate. Cu toate acestea, utilizatorii îngrijorați de amenințările cuantice pe termen lung au acum o soluție optativă pentru o protecție îmbunătățită.

Echipa de dezvoltare a subliniat: "Suntem recunoscători fiecărui contributor Bitcoin care a dedicat timp pentru a revizui și a oferi feedback."

Propunerea reprezintă un răspuns măsurat—implementând caracteristici de rezistență quantică treptat pe măsură ce peisajul amenințărilor evoluează, mai degrabă decât impunând modificări drastice în timp ce CRQCs rămân teoretice.

P2MR stabilește baza pentru introducerea semnăturilor post-cuantice folosind Tapscript și arbori de script pentru opțiunea de cheltuire în timp. Această abordare vizionară poziționează Bitcoin pentru a se adapta pe măsură ce tehnologia calculului cuantic avansează fără a necesita modificări disruptive ale protocolului.

Cuvinte cheie: 3 concluzii cheie:

  1. BIP 360 introduce ieșiri P2MR care protejează Bitcoin de atacuri de expunere lungă cuantice

  2. Soft fork menține compatibilitatea cu versiunile anterioare în timp ce adaugă rezistență optativă la cuantă

  3. Fundament pus pentru implementarea viitoare a semnăturilor post-cuantice în protocolul Bitcoin

#Bitcoin #ComputațieCuantică #BIP360 #Criptografie #BlockchainSecurity

Acest articol a apărut pentru prima dată pe: https://www.cryptonewslive.org/article/bitcoin-takes-major-leap-toward-quantum-attack-protection