Долгое время пересечение квантовых вычислений и Биткоина казалось далекой, чисто академической дискуссией — гипотетическим сценарием, зарезервированным для форумов по криптографии и футуристических исследовательских работ. Однако по мере того как квантовое оборудование развивается быстрее, чем ожидалось, институциональные лидеры приходят к выводу, что пассивное ожидание кризиса несет в себе слишком высокие риски.
Сделав серьезный шаг для защиты главного цифрового актива мира, гигант финансовых услуг в сфере криптоактивов Galaxy Digital официально объявил о запуске Инициативы по квантовой готовности Биткоина (Galaxy Bitcoin Quantum Readiness Initiative). Возглавляемая основателем и генеральным директором Майком Новограцем (Mike Novogratz), фирма обязуется выделить до $5 млн в виде целевых грантов для разработчиков, сформировать специализированный консультативный совет и запустить постоянную исследовательскую программу для укрепления базового кода Биткоина до того, как квантовые машины смогут представить реальную угрозу.
Этот шаг знаменует собой сдвиг в том, как индустрия подходить к долгосрочной безопасности протокола: переход от пассивного наблюдения к активному финансовому спонсированию открытых постквантовых защитных решений.
Основная уязвимость
Чтобы понять, почему Galaxy инвестирует миллионы долларов в криптографическую защиту, важно отделить факты от сенсационных заголовков. Квантовые компьютеры не смогут волшебным образом изменить жестко ограниченную эмиссию Биткоина в 21 миллион монет и не взломают консенсус Proof-of-Work за одну ночь. Вместо этого угроза целиком сосредоточена на цифровых подписях — криптографическом механизме, который подтверждает владение кошельком и авторизует транзакции.
Биткоин опирается на криптографию на эллиптических кривых, а именно на стандарт ECDSA-256 (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm). В обычных условиях получение приватного ключа пользователя из его публичного ключа заняло бы у классического суперкомпьютера миллиарды лет. Однако достаточно мощный квантовый компьютер, запускающий алгоритм Шора, теоретически способен восстановить закрытый ключ из открытого ключа за считанные часы или даже минуты.
Ключевое словосочетание здесь — раскрытый открытый ключ. В стандартных транзакциях Биткоина адрес кошелька представляет собой хешированную версию публичного ключа, что скрывает исходный публичный ключ до момента отправки монет. Однако у огромной части реестра Биткоина исходные публичные ключи открыто отображаются в ончейне:
- Выходы Pay-to-Public-Key (P2PK): Ранние транзакции Биткоина, включая примерно 1,1 млн BTC, добытых в эпоху Сатоши Накамото, использовали скрипты, напрямую раскрывавшие публичные ключи.
- Повторно используемые адреса (Address Reuse): Каждый раз, когда пользователь отправляет средства с адреса и оставляет на нем остаток, публичный ключ этого адреса становится навсегда видимым в публичном блокчейне.
Ончейн-анализ показывает, что примерно 6,9 млн BTC — от 33% до 35% всего циркулирующего предложения Биткоина — в настоящее время находится на адресах с раскрытыми публичными ключами. Если наступит так называемый «День Q» (Q-Day) до того, как эти монеты будут переведены на постквантовые адреса, злоумышленник с квантовым компьютером сможет подделать подписи и вывести миллиарды долларов в активах, не вызвав ни одной ошибки протокола.
Структура инициативы Galaxy на $5 млн
Программа Galaxy Bitcoin Quantum Readiness Initiative построена как многоуровневая система защиты, призванная сократить разрыв между стремительно развивающимися квантовыми исследованиями и консервативной разработкой блокчейна.
1. Поэтапные гранты для разработчиков
Galaxy открывает приём заявок ([email protected]) для open-source разработчиков, работающих над конкретными методами квантовой защиты. Вместо разовых выплат гранты будут распределяться по мере достижения определенных этапов (майлстоунов). Приоритетные направления финансирования включают:
- Интеграцию постквантовых схем подписи в исходный код Биткоина.
- Тестирование и реализацию квантово-устойчивых предложений по улучшению Биткоина (BIP).
- Разработку инструментов миграции для розничных кошельков и институциональных кастодианов.
- Проведение формальных независимых аудитов безопасности предлагаемого постквантового кода.
2. Квантовый консультативный совет
Чтобы гарантировать, что грантовые средства направляются на математически обоснованные решения, Galaxy сформировала независимый совет из ведущих экспертов в области квантовой физики и компьютерных наук:
- Барри Сандерс (Barry Sanders): Профессор и научный директор проекта Quantum City в Университете Калгари.
- Дамьен Берубе (Damien Bérubé): Стипендиат MIT Sea Grant Knauss.
- Эран Тромер (Eran Tromer): Профессор компьютерных наук в Бостонском университете.
3. Институциональные исследования и образование
Исследовательское подразделение фирмы во главе с Алексом Торном (Alex Thorn) будет публиковать регулярную аналитику, чтобы помочь институциональным инвесторам, майнинговым операторам и регуляторам понять временные рамки квантовых угроз и прогресс защитных мер.
“Существует разрыв между миром квантовых вычислений, который развивается очень быстро, и миром разработки Биткоина, который только начинает всерьез заниматься постквантовой криптографией,” — отметил Алекс Торн, глава исследовательского отдела Galaxy. “Роль Galaxy заключается в том, чтобы преодолеть этот разрыв с помощью исследований, которые делают угрозу понятной для инвесторов, а также грантов, финансирующих разработчиков, выполняющих самую сложную техническую работу”.
Дилемма децентрализации
Финансирование разработчиков — это только половина дела. Обновление децентрализованной сети с многомиллиардной капитализацией требует глобального консенсуса между тысячами операторов узлов (нод), майнерами, биржами и провайдерами кошельков.
В отличие от централизованных программных платформ, которые могут выпускать обязательные патчи безопасности за одну ночь, обновления Биткоина проходят через годы проектирования, рецензирования, развертывания в тестовых сетях и жарких дискуссий. Для контекста: мягкий форк Taproot занял почти четыре года от первого предложения до активации в сети, а его широкое внедрение в кошельках продолжалось еще несколько лет.
Предложения разработчиков по устранению квантовых рисков уже формируются в репозитории Биткоина:
- BIP-360: Предложенный разработчиком Хантером Бистом (Hunter Beast), этот стандарт вводит новые типы адресов, которые полностью исключают раскрытие публичного ключа из стандартных процессов транзакций.
- BIP-361: Описывает поэтапную дорожную карту миграции устаревших структур подписи на постквантовые стандарты, одобренные Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST).
Однако постквантовые подписи имеют свои компромиссы. Они значительно крупнее по объему данных, чем традиционные подписи ECDSA. Их прямая интеграция в блоки Биткоина может привести к росту комиссий за транзакции, разрастанию размера UTXO-сета и снижению общей пропускной способности сети. Сбалансировать математическую безопасность с транзакционной эффективностью остается одной из самых сложных инженерных задач в истории Биткоина.
Институциональный капитал наращивает усилия по мере хода квантовых часов
Инициатива Galaxy сигнализирует о зрелости рынка, на котором крупные управляющие активами больше не рассматривают Биткоин как статический эксперимент, а видят в нем критически важную финансовую инфраструктуру, требующую активной защиты.
Правительства по всему миру уже ускоряют свои планы по переходу на квантовую безопасность. В США федеральные агентства работают в рамках мандатов по переводу критически важных IT-систем на постквантовые стандарты к 2031 году после публикации финальных стандартов NIST.
Выступая с инициативой на $5 млн и приглашая других участников индустрии к совместному финансированию исследований, Galaxy Digital помогает гарантировать, что когда квантовое оборудование достигнет технологической зрелости, Биткоин уже будет укреплен, устойчив и готов к следующему столетию глобальных финансов.