Биткойн перед лицом квантовой угрозы: есть ли поводы для беспокойства?

В марте этого года команда Google опубликовала исследование, согласно которому для взлома системы защиты биткоина потребуется квантовый компьютер, размер которого примерно в двадцать раз меньше, чем предполагалось в 2023 году. Всего через месяц первое «взломание» ключа с помощью реального квантового компьютера было отмечено как знаковое событие, хотя данный ключ был крошечным по сравнению с ключами Биткойна, а другие разработчики сразу же доказали, что тот же результат можно получить с помощью случайно выбранных чисел. Учитывая предупреждения о том, что искусственный интеллект может стать дополнительным ускорителем, инвестор, который уже пережил падение курса более чем на 70 % и не закрыл свою позицию, будучи убежденным в том, что фундаментальные показатели остаются стабильными, вправе задаться вопросом: является ли это новой главой FUD (английская аббревиатура, означающая «страх, неопределенность и сомнение») или реальным риском, способным уничтожить стоимость его инвестиций. В сегодняшней колонке мы постараемся объяснить, насколько просто и понятно, насколько каждая из этих угроз обоснована и что делают различные сообщества для борьбы с ними. Приступим! «Ключ, замок и план: как защищается биткойн» Средства в биткойнах защищаются с помощью криптографических условий, которые определяют, кто может их тратить. В наиболее распространённом случае используются частный ключ, позволяющий авторизовать операции, и открытый ключ, служащий для проверки соответствующих подписей. «Если частный ключ работает как ключ от сейфа, то публичный ключ похож на чертеж замка: его может увидеть любой, но с помощью современных компьютеров воссоздание ключа на основе этого чертежа заняло бы больше времени, чем возраст Вселенной». Достаточно мощный квантовый компьютер (устройство, использующее законы физики частиц для решения задач, недоступных для обычных компьютеров) мог бы вычислить закрытый ключ на основе открытого ключа за считанные минуты или дни. Но внимание: в наиболее распространённых форматах адресов в блокчейне регистрируется математическое обобщение открытого ключа (технически — хэш), а сам ключ раскрывается только тогда, когда владелец тратит эти средства. Другие форматы, напротив, оставляют его на виду с самого начала. К сожалению, у значительной части предложения открытый ключ уже находится в открытом доступе. По наиболее часто цитируемым оценкам, около 30 % биткойнов находятся в такой ситуации — либо из-за формата, в котором они хранятся, либо потому, что их владельцы повторно использовали адреса, — и в эту группу входят монеты, приписываемые Сатоши Накамото, анонимному создателю сети (от 600 000 до 1,7 миллиона биткойнов, в зависимости от того, кто производит подсчёт). Атака такого рода будет направлена в первую очередь на подписи — механизм, подтверждающий, что лицо, осуществляющее операции с монетами, уполномочено на это. Хеш-функции, на которых основаны майнинг и значительная часть адресов, подвергаются гораздо меньшей квантовой угрозе, хотя это не означает, что кошельки со скрытым ключом находятся в полной безопасности: пока транзакция ожидает подтверждения, открытый ключ остается видимым, и достаточно быстрая машина может попытаться опередить процесс». Шум и реальная угроза: как их различить «На момент написания этой статьи ни одна машина не была способна взломать защиту Биткойна. Самые передовые квантовые компьютеры обрабатывают несколько десятков логических кубитов (защищенных от ошибок вычислительных единиц), а для атаки, расчётной Google, потребуется более 1 200 таких компьютеров, работающих без перерыва в течение миллионов шагов». Что касается искусственного интеллекта, то в начале октября Джастин Дрейк, исследователь из Фонда Ethereum, заявил, что в ближайшей перспективе (он говорил о «месяцах, а не годах») ИИ может найти математический «обходной путь» для взлома этих ключей без использования квантового компьютера. Руководитель отдела криптографии Coinbase назвал это FUD без доказательств, а Виталик Бутерин, соучредитель Ethereum, призвал не торопиться. На данный момент не существует ни одной научной работы, демонстрирующей, что ИИ может подорвать математическую основу, защищающую Биткойн. Однако ИИ вызывает беспокойство в другой сфере: в ходе контролируемых испытаний он продемонстрировал растущую эффективность в обнаружении и использовании уязвимостей в программах, кошельках и смарт-контрактах (программах, выполняющих автоматические операции в блокчейне). Именно здесь сегодня наблюдаются реальные убытки: около 3,4 миллиарда долларов, похищенных в криптоэкосистеме в 2025 году, стали результатом человеческих ошибок и сбоев в операционной безопасности, при этом ни в одном случае не была взломана криптография. «Что делают Биткойн и Эфириум для защиты?» Проблема в том, что создание средств защиты занимает годы. Оценки ресурсов, необходимых для атаки, снижаются с каждой новой публикацией, в то время как перенос всех биткойнов в более безопасные форматы может потребовать от 76 до 568 дней пропускной способности сети, согласно Chaincode Labs, и это при условии, что появится механизм для этого, который пока ещё не одобрен». В августе 2024 года NIST (Национальный институт стандартов США) опубликовал первые системы постквантовой подписи, то есть устойчивые к этим компьютерам. Их недостатком является размер, в десятки раз превышающий размер нынешних подписей (и, следовательно, более высокие комиссии). В сети Биткойн самым продвинутым предложением является BIP-360 (BIP — аббревиатура от «Bitcoin Improvement Proposal», предложение по улучшению Биткойна), представленное в качестве чернового варианта в феврале, которое создает новый формат, не раскрывающий уязвимый открытый ключ и открывающий возможность для добавления постквантовых подписей. На момент написания этой статьи дата ввода в действие по-прежнему не была определена. Гораздо более спорным является BIP-361, который предлагает после истечения определенного срока заморозить монеты, которые не были перенесены. Для его сторонников это единственный способ не допустить, чтобы первый, у кого появится подходящая машина, завладел монетами Сатоши; для его противников это конфискация, нарушающая основное обещание сети, согласно которому никто не может распоряжаться чужими средствами. Пока эта дискуссия остаётся открытой, Биткойн вряд ли ускорит своё развитие. У Ethereum больше незащищённых средств (более 65 % согласно анализу Deloitte, поскольку его счета раскрывают открытый ключ уже при первой подписанной транзакции), но он развивается быстрее. В январе его фонд сформировал специальную команду, поставил цель к 2029 году обеспечить защиту своей центральной инфраструктуры и запланировал на обновление, предусмотренное на 2027 год, улучшение (EIP-8141), которое позволит каждому счету выбрать устойчивую систему подписи. Биткойн, напротив, пока не имеет графика. «Стейблкоины: что произойдет с цифровыми долларами» Этот момент является ключевым для аргентинских вкладчиков, поскольку, согласно данным Artemis, опубликованным a16z crypto в конце августа, 94 % объема операций в песо на криптовалютном рынке приходится на стейблкоины (цифровые валюты, привязанные к доллару, такие как USDT и USDC).» Стейблкоины циркулируют в сетях, таких как Ethereum, Tron или Solana, и используют их криптографию, поэтому они не являются автоматическим убежищем. Казначейские облигации, обеспечивающие основные стабильные монеты, не становятся уязвимыми в случае компрометации ключа в блокчейне, хотя и нельзя гарантировать, что все механизмы эмиссии, хранения и контроля останутся незатронутыми. Уязвимыми местами могут стать счета пользователей и ключи, управляющие контрактами эмиссии. В случае некоторых централизованных стейблкоинов способность эмитента заморозить токены и скоординировать их возможное восстановление может облегчить реагирование на инцидент. Однако результат будет зависеть от уязвимости, которая была использована, от полномочий эмитента и от возможности идентифицировать законных владельцев. Общей гарантии восстановления нет, а версии, переходящие из одной сети в другую через мосты, более уязвимы, чем нативные. «Заключение» Важно помнить, что в настоящее время ни у кого нет устройства, способного осуществить такую атаку. Тем не менее, риск в будущем по-прежнему существует, а миграция, которая пока не запущена, несет с собой собственные операционные проблемы. «Исходя из имеющихся данных, нет технических оснований рассматривать квантовую угрозу как неминуемую атаку на Биткойн. Но было бы неразумно игнорировать риск, который требует координации и изменений в протоколе за несколько лет до его возникновения». Для инвестора решение заключается не в том, чтобы реагировать на каждый заголовок, а в том, чтобы оценить сбалансированность своего портфеля, отличать текущие риски от будущих сценариев и внимательно следить за подтверждаемыми достижениями сетей. С операционной точки зрения также целесообразно проверить, как хранятся средства. Адреса наиболее распространенного формата (технически P2WPKH, которые обычно начинаются с «bc1q») скрывают открытый ключ до момента траты средств, в то время как адреса типа Taproot («bc1p») регистрируют его с самого начала. Однако следует помнить: сам по себе префикс ничего не гарантирует, поскольку важно также, чтобы адрес не использовался повторно, а также момент, когда ключ становится доступным; кроме того, перевод средств на новый адрес не устраняет риск, связанный с отправкой. Любую миграцию следует сначала протестировать на небольшой сумме и заранее определить, как вы будете действовать в случае серьезных новостей. На следующей неделе мы продолжим с новыми материалами о личных финансах и инвестициях».