اختراق كبير في الحوسبة الكمية: تحسين خوارزمية شور أو التهديد للبيتكوين وإيثريوم، عام 2032 هو النقطة الزمنية الحاسمة

أخبار البوابة Gate News: كشف باحث أمنيّ في مجال البيتكوين، Justin Drake، عن أحدث مستجدّاته. فقد حققت ورقتان بحثيتان حول الحوسبة الكمية والتشفير تقدّمًا محوريًا، ما قد يعيد تشكيل مشهد أمان الأصول المشفّرة. وتُشير إحدى هذه الأوراق، الصادرة عن فريق Google Quantum AI، إلى أن تحسين خوارزمية Shor يجعل تكسير التوقيعات المعتمدة على منحنى secp256k1 الإهليلجي أمرًا ممكنًا نظريًا. وبافتراض نحو 1000 كيوبت منطقي، مع دمج تصميم منخفض عمق الدارة، قد تتمكن حواسيب كمومية عالية الأداء في المستقبل من استعادة المفاتيح الخاصة خلال دقائق معدودة. وهذا يشكّل تهديدًا محتمَلًا للبيتكوين والإيثيريوم.

أما الدراسة الأخرى فصدرت عن شركة ناشئة هي Oratomic. وقد جمع فريقها بين بنية الحوسبة الكمية للذرات المتعادلة، وتحسينات على مستوى الطبقة الفيزيائية، واقترح أنه يمكن إنجاز المهمة نفسها باستخدام حوالي 26,000 كيوبت فيزيائي، مع تحسّن في الكفاءة بنحو 40 مرة مقارنةً بالخطة السابقة. ومع ذلك، فإن هذا المسار أبطأ من ناحية سرعة التشغيل، وقد تتطلب عملية الحساب الواحدة حوالي 10 أيام.

أشار Justin Drake إلى أن هاتين الإنجازين قد حسّنا كلًّا من “طبقة المنطق” و“الطبقة الفيزيائية” في الحوسبة الكمية، وبحسب ما يحدث عند تراكبهما، فإنه يخفض بشكل واضح عتبة الهجوم. ويتوقع أنه بحلول عام 2032، قد تصل احتمالية قدرة أجهزة الحوسبة الكمية على كسر جزء من المفاتيح العامة إلى 10%. ورغم أن احتمال ظهور حاسبات كمومية بمستوى تشفير-معتمد (CRQC) قبل 2030 ما يزال منخفضًا، فقد دخلت الصناعة مرحلة باتت فيها الاستعدادات المسبقة ضرورة.

ومن زاوية التفاصيل التقنية، فإن خوارزمية Shor المحسّنة تتطلب فقط حوالي 100 مليون بوابة Toffoli، ويبلغ وقت التشغيل نحو 1000 ثانية، كما يمكن ضغطها أكثر إلى مستوى دقائق عبر الحوسبة المتوازية. وفي الوقت نفسه، تُظهر بنية الحوسبة الكمية تمايزًا بين “الساعة السريعة” و“الساعة البطيئة”: الأولى مناسبة لكسر سريع، بينما تتمتع الثانية بمزايا من حيث التكلفة وقابلية التوسّع.

ومن الجدير بالذكر أن هذه الأبحاث بدأت تستخدم بالفعل إثباتات المعرفة الصفرية لإخفاء التفاصيل الحساسة، بما يُظهر أن تحسين الخوارزميات قد ينتقل تدريجيًا إلى مرحلة الإفصاح المقيد. وعلى الرغم من أن بيتكوين PoW لا يتأثر على المدى القصير بخوارزمية Grover، إلا أن آليات التوقيع في ECDSA وSchnorr أصبحت تُعد بؤرة تركيز للمخاطر المحتملة.

في ظل البيئة الحالية، قد تتسارع وتيرة تطوير التشفير ما بعد الكمي. وبالنسبة لسوق التشفير، فإن هذا الأمر ليس مجرد مسألة تطور تقني، بل يرتبط بإعادة بناء نموذج الأمان طويل الأجل.