Kuantum hesaplamanın yükselişi, özellikle Bitcoin, Ethereum ve diğer blokzincirleri destekleyen kriptografik altyapılar için potansiyel bir varoluşsal tehdit olarak giderek daha fazla tanınıyor.
Teorik riskler yıllardır biliniyor olsa da, büyük teknoloji oyuncuları Google ve Microsoft gibi şirketlerin kuantum hesaplama üzerine yaptığı araştırmaların hızlanması, kripto endüstrisini rahatsız edici bir gerçeği görmeye zorluyor: Mevcut blokzincir yönetim yapıları, gelecek tehditlere yeterince hızlı cevap verecek durumda değil.
Sorunun merkezinde, kuantum hesaplamadaki teknolojik ilerlemenin hızı ile merkezi olmayan yönetim sistemlerindeki değişim hızının uyumsuzluğu yatıyor. Konsensüs algoritmalarını güncellemek, adres formatlarını değiştirmek veya blokzincir güvenlik önlemlerini elden geçirmek, genellikle kripto topluluğu içinde yıllar süren tartışmalar ve siyasi çekişmeler gerektiriyor.
Ancak güvenlik uzmanlarına ve kriptograflara göre, kuantum yetenekler kritik eşiklere ulaştığında, kendilerini şatafatlı hacklerle duyurmayacaklar. Bu değişim sessiz, metodik ve yıkıcı olabilir.
Kuantum Tehdidi: İnce, Güçlü ve Yakın
Kuantum hesaplama hala gelişim aşamasında, ancak hızla ilerliyor. Geleneksel bilgisayarların ikili mantığa (0 ve 1'leri temsil eden bitler) dayanmasına karşın, kuantum bilgisayarlar aynı anda birden fazla durumda bulunabilen kuant bitlerini kullanır. Bu, kuantum sistemlerinin belirli problem sınıflarını
- büyük asal sayıları çarpanlara ayırma veya ayrık logaritmaları çözme gibi - klasik sistemlerden katlanarak daha hızlı çözmesine olanak tanır.
Bu, blokzincir için özellikle kötü haber. Bitcoin ve Ethereum dahil çoğu halka açık blokzincir sistemi klasik kriptografik şemalara, örneğin ECDSA (Eliptik Eğri Dijital İmza Algoritması), işlem doğrulama ve anahtar yönetimi için güvenmektedir. Bu sistemler klasik bilgisayarlara karşı sağlam olsa da, teorik olarak ECDSA'yı kırabilecek ve kamu anahtarlarından özel anahtarları polinomsal zamanda kurtarabilecek Shor'un algoritması gibi kuantum saldırılarına açıktır.
Bu durum, kuantum yeteneğine sahip bir saldırganın işlemleri sahte yapmasına, fonları çalmasına veya tüm blokzincirlerinin bütünlüğünü tehlikeye atmasına imkan verebilir. Risk sadece ham hızla ilgili değil - sinsi olma durumu da önemli.
Kuantum güvenlik startup'ı Quip Network'ün kurucu ortağı Colton Dillion'ın dediği gibi, "Gerçek kuantum saldırısı şaşalı olmayacak. Sessiz olacak - balinalar fonları sessizce taşıyacak, kimse fark etmeden sistemi suistimal edecekler."
%51 Saldırılarından Kuantum Çift Harcamalarına
Dillion tarafından ortaya atılan bir diğer rahatsız edici olasılık, kuantum takviyeli çift harcama veya zincir-yenidenyazma saldırısıdır. Teoride, kuantum destekli bir düşman, karma tabanlı problemleri çözmede yapılan optimizasyonlar nedeniyle %51 saldırı eşiğini (zincir geçmişini yeniden yazmanın standart eşiği) %26 gibi düşük bir seviyeye indirebilir.
Bu nasıl gerçekleşebilir: Bir saldırgan, en büyük cüzdanların - diyelim ki 10,000 en büyük Bitcoin sahiplerinin - özel anahtarlarını ele geçirir. Bu anahtarları kullanarak, tarihi işlemleri tersine çevirebilir, ele geçirilmiş cüzdanları tasfiye edebilir ve ağın farklı bölümlerine çelişkili işlemler gönderebilir. Sonuç? Büyük değer kaybı, güvensizliğin sarsılması ve zincirin güvenilirliğine potansiyel olarak onarılmaz zarar verilmesi.
Bu tür sistemik bir çöküş, kaba kuvvet hacker'lık veya çarpıcı kod istismarları gerektirmez. Kriptografik zayıflıkları sabırla istismar etmek gerekir - bu, kuantum sistemlerinin mükemmel bir şekilde yapmak için tasarlandığı bir şeydir.
Neden Blokzincir Yönetimi Yetişemez
Kripto protokolleri değişime inanılmaz derecede yavaştır. Bitcoin'in yönetim süreci Bitcoin İyileştirme Önerileri (BIP'ler) etrafında dönerken, Ethereum, Ethereum İyileştirme Önerileri (EIP'ler) üzerine kurulu. Bu öneriler, geniş bir topluluk anlaşması, kapsamlı akran incelemesi ve kademeli uygulama gerektirir. Bu merkezi olmayan süreç, blokzincirlerin dayanıklılığını sağlayan şeylerden biridir - ancak aynı zamanda hızlı yanıt gerektiğinde büyük bir sürtünme yaratır.
Örneğin, Bitcoin'de OP_RETURN tartışması, meta verilerin saklanması için tek bir işlevin doğru kullanımı etrafında döndü ve yıllar sürdü. Ethereum'un iş ispatından hisse ispatına (The Merge) geçişi, gelişim, test ve siyasi uzlaşmanın gerçekleşmesi için beş yıldan fazla bir zaman aldı. Acil olmayan bir ortamda bir meta veri alanını veya konsensüs mekanizmalarını değiştirmek yıllar alıyorsa, tam kuantum direnci sağlamak ne kadar sürer?
Dillion, "BIP ve EIP süreçleri, kasıtlı, demokratik karar alma için harika," diyor. "Ama hızlı tehdit yanıtı için korkunçlar. Kuantum tehditleri ortaya çıktığında, topluluk anlaşmasını beklemeyecekler."
Çözümler Ortaya Çıkıyor - Ancak Benimseme Düşmüş
Bu yaklaşan sorunu ele almak için, geliştiriciler ve girişimler kuantum dirençli yükseltmeler öneriyorlar. Bitcoin için, geliştirici Agustin Cruz, tüm fonların kuantum güvenli adreslere taşınacağı QRAMP adlı bir öneri sundu. Bu yaklaşım, Bitcoin'in imza algoritmalarını kuantum şifre çözmeye dayanabilecek şekilde tamamen elden geçirecek.
Bu arada, BTQ gibi girişimler daha da ileri giderek, tüm iş ispatı sisteminin kuantum yerli bir konsensüs mekanizması ile değiştirilebileceğini önerdi. Bu öneriler hırslı - ancak önlerinde önemli bir engel var: Yönetim ataleti.
Hem Bitcoin hem de Ethereum'da, bir merkezî otorite protokol değişikliklerini yürürlüğe koymak için bir anahtarı çeviremez. Herhangi bir anlamlı yükseltme, çekirdek geliştiriciler, madenciler veya doğrulayıcılar, cüzdan sağlayıcılar ve kullanıcılar arasında koordine edilmelidir. Sert çatallanmalar - QRAMP için gerekli olan - zincir ayrılıklarını ve gizemi önlemek için ezici bir çoğunluk gerektirir.
Görünür, inkâr edilemez bir kuantum tehditi belirene kadar, o fikir birliğinin oluşması muhtemel değil.
Aşağıdan Yukarıya Alternatif
Tam zincir yükseltmelerini beklemek yerine, bazı teknoloji uzmanları daha aşamalı bir yaklaşım öneriyor
- en büyük risk altındaki varlıklardan başlayarak.
Örneğin Quip Network, özellikle büyük sahipler (diğer adıyla "balinalar") olmak üzere bireysel kullanıcıların kriptoyu hibrit şifreleme ile korunan hesaplarda saklamalarını sağlayan "kuantum kasalarını" kullanıma sunuyor. Bu kasalar, özel anahtarları ve imzalama mekanizmalarını korumak için klasik ve kuantum dirençli şifreleme tekniklerinin bir kombinasyonunu kullanır.
Bu kasalar, altta yatan blokzincir protokolünde değişiklik gerektirmediği için bugün uygulanabilir. Fikir, öncelikle en değerli cüzdanları emniyet altına alıp, kalan ekosistemin daha geniş çözümleri benimsemesi için zaman kazandırmaktır.
Dillion, "Tüm topluluk bir protokol yükseltmesi üzerinde anlaşmayı beklemek yerine, balinalar şimdi harekete geçerek varlıklarını koruyabilirler," diyor. "Bu, parçalanmış bir sistemde risk maruziyetini yönetmekle ilgili."
Bu kullanıcı seviyesindeki çözümler, blokzincir-agnostiktir - bir Bitcoin çatallanmasına veya bir Ethereum yükseltmesine ihtiyaç duymazlar. Mevcut altyapı ile paralel çalışmak üzere tasarlanmışlardır.
Bölünme ve Düzensiz Koruma Riski
Ancak, bireysel kuantum korunumu yolunda ilerlemek de riskler taşır. Parça parça benimseme stratejisi, bazı kullanıcıların - çoğunlukla iyi durumda olan balinaların - korunurken, daha küçük sahipler ve eski cüzdanların savunmasız kalmasına neden olabilir.
Bu durum, saldırganların korumasız cüzdanları hedef aldığı veya eski kriptografik standartlarla bağlantılı ağ açıklıklarından faydalandığı asimetrik saldırılara yol açabilir. En kötü senaryoda, bazı yüksek profilli adreslerin ihlal edildiği ve diğerlerinin güvenli kaldığı bir durumda tüm blokzincire olan güveni zayıflatabilir.
Yine de, savunucular bir yerden başlamanın hiç başlamamaktan iyi olduğu konusunda ısrar ediyorlar. Tam fikir birliğini beklemek, çok hızlı gerçekleştirilmeyecek bir felaketsel saldırıya kapıyı açabilir.
Kuantum Zaman Çizelgeleri ve Politika Boşlukları
Kuantum hesaplama atılımlarının zaman çizelgesi belirsizliğini koruyor. Bazı uzmanlar, büyük ölçekli, hata toleranslı kuantum bilgisayarlarının hala on yıl veya daha fazla uzaklıkta olduğunu iddia ederken, diğerleri sınırlı ancak yeterli yeteneklere sahip prototip sistemlerin çok daha erken - muhtemelen beş yıl içinde ortaya çıkabileceğine inanmaktadır.
Teknolojik atılım belirsizliği, kripto endüstrisinin sadece belirli kriptografik uygulamaları etkileyebilecek erken aşama tehditler dahil olmak üzere bir dizi senaryoya hazırlıklı olmasını gerektirir.
Bu arada, düzenleyiciler kripto'daki kuantum risk hakkında büyük ölçüde sessiz kaldılar. Kripto ile ilgili çoğu politika tartışması kara para aklama ile mücadele (AML), tüketici koruma veya sistemik riskler üzerine odaklanıyor. Ancak kuantum hesaplama önemli blokzincir altyapısını tehlikeye atarsa, finansal pazarlar üzerine kapsamlı etkileri olabilir.
Hükümetler sonunda dijital varlık saklayıcıları ve kurumsal yatırımcılarla çalışan borsalar için kuantum kanıtını zorunlu kılabilir. Ancak o zamana kadar, mevcut standartlarla güvence altına alınmış mevcut varlıkları korumak için çok geç olabilir.
Son düşünceler
Kuantum hesaplama, geleceğe yönelen bir bilim kurgu senaryosu değil - merkezi olmayan finansın güvenlik temellerini tehdit eden hızla yaklaşan bir zorluktur. Protokol seviyesindeki yükseltmeler, uzun vadeli dayanıklılık için önemli olsalar da, kripto endüstrisinin yavaş yönetim modeli hızla gelişen tehditlere karşı zayıf bir şekilde not edilmiştir.
Kullanıcı seviyesi kuantum dirençli kasalar gibi geçici çözümler, bireysel aktörlerin konsensusu beklemeden varlıklarını güvence altına almasına olanak sağlayan pratik bir yol sunar. Ancak daha geniş bir benimseme ve koordine edilmiş bir yaklaşım, blokzincir sistemlerinin bütünlüğünü korumak için nihayetinde uygulanması gerekecektir.
Tehdidi görmezden gelmek onu ortadan kaldırmayacaktır. Bunun yerine, kuantum risklerinin sessizlik, sinsi doğası, kripto endüstrisinin daha sonra değil, daha erken harekete geçmesi gerektiği anlamına gelir - veya merkeziyetsizliğin zorluklarını öğrenme riskine girme. İçerik: dayanıklılık ile aynı değildir.