ประมาณ 6.04 ล้านบิตคอยน์ — คิดเป็นราว 30% ของอุปทานทั้งหมด — ได้มีการเปิดเผยกุญแจสาธารณะบนบล็อกเชนไปแล้ว สถิติเพียงข้อนี้ทำให้ประเด็นความปลอดภัยเชิงควอนตัมสำหรับกระเป๋าเงินบิตคอยน์ไม่ใช่แค่ความกังวลเชิงทฤษฎี แต่เป็นความเสี่ยงที่เกิดขึ้นจริงและวัดได้ ขณะนี้นักวิจัยจาก AmericanFortress บริษัทด้านความปลอดภัยบล็อกเชนในไวโอมิง ได้เสนอระบบที่พวกเขาเชื่อว่าสามารถปกป้องกระเป๋าเงินเหล่านั้นได้โดยไม่บังคับให้ผู้ถือย้ายเงินของตน
Summary
ประเด็นสำคัญ
- AmericanFortress เสนอ ZKPoSP (Zero-Knowledge Proof of Seed Provenance) ระบบหลังยุคควอนตัมที่ให้เจ้าของกระเป๋าเงินพิสูจน์ความเป็นเจ้าของได้โดยไม่ต้องเปิดเผยวลีซีด
- ระบบนี้รองรับมาตรฐานกระเป๋าเงินที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด: BIP32, BIP44 และ SLIP-10
- การทดสอบสร้างหลักฐานใช้เวลา 12 ถึง 13 วินาที; การตรวจสอบใช้เวลาเพียง 9 ถึง 10 มิลลิวินาที
- บริษัทวิเคราะห์บล็อกเชน Glassnode ประเมินว่ามีบิตคอยน์ประมาณ 6.04 ล้าน BTC ที่มีกุญแจสาธารณะถูกเปิดเผยและเสี่ยงต่อการโจมตีด้วยควอนตัม
- ZKPoSP ยังเป็นข้อเสนอเชิงวิจัย — การใช้งานจริงต้องอาศัยความร่วมมือจากผู้ให้บริการกระเป๋าเงิน ตลาดซื้อขาย นักพัฒนา และนักขุด
AmericanFortress เสนอ ZKPoSP เพื่อปกป้องกระเป๋าเงินคริปโตจากภัยคุกคามควอนตัม
ระบบนี้มีชื่อว่า ZKPoSP ย่อมาจาก Zero-Knowledge Proof of Seed Provenance และเป็นการคิดใหม่อย่างสิ้นเชิงว่าการยืนยันความเป็นเจ้าของกระเป๋าเงินควรทำอย่างไร งานวิจัยนี้ถูกตีพิมพ์ในบทความชื่อ “ZKPoSP: Post-Quantum Zero-Knowledge Proofs for Hierarchical Deterministic Wallets”
กระเป๋าเงินมาตรฐานในปัจจุบันอาศัยการเข้ารหัสแบบเส้นโค้งวงรีเพื่อพิสูจน์ความเป็นเจ้าของ ปัญหาคือวิธีนี้ทำให้กุญแจสาธารณะถูกเปิดเผย — และหากมีคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังเพียงพอ ก็สามารถย้อนกลับจากกุญแจสาธารณะไปหากุญแจส่วนตัวได้ ทำให้ผู้โจมตีควบคุมเงินได้อย่างเต็มที่ ZKPoSP หลีกเลี่ยงปัญหานี้โดยสิ้นเชิงด้วยการแทนที่ลายเซ็นแบบเส้นโค้งวงรีด้วยหลักฐานแบบ zero-knowledge
ใช้ Zero-Knowledge Proofs แทนลายเซ็นแบบเส้นโค้งวงรี
Zero-knowledge proofs ช่วยให้บุคคลสามารถแสดงให้เห็นว่าตนควบคุมวลีซีดของกระเป๋าเงินได้โดยไม่ต้องเปิดเผยวลีซีดนั้นเลย ความแตกต่างนี้สำคัญอย่างยิ่ง: แม้ว่ากุญแจส่วนตัวจะถูกเปิดเผยด้วยวิธีใดก็ตาม วลีซีด — ซึ่งเป็นรากฐานที่แท้จริงของความเป็นเจ้าของกระเป๋าเงิน — ยังคงถูกซ่อนไว้ นักวิจัยให้เหตุผลว่าการออกแบบนี้ทำให้กระเป๋าเงินยังคงปลอดภัยแม้ในสภาพแวดล้อมหลังยุคควอนตัม
ทีมงานได้สร้างการใช้งาน ZKPoSP ที่ทำงานได้จริงด้วยภาษา Rust โดยใช้เครื่องเสมือน zero-knowledge ของ RISC Zero บทความยังอธิบายโหมดการทำงานที่เร็วขึ้นซึ่งออกแบบมาโดยเฉพาะให้เปิดใช้งานหลังจาก Q-Day — จุดสมมุติที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำลายมาตรฐานการเข้ารหัสปัจจุบันได้
ความเข้ากันได้กับมาตรฐานกระเป๋าเงิน BIP32, BIP44 และ SLIP-10
หนึ่งในแง่มุมที่ใช้งานได้จริงของข้อเสนอนี้คือความเข้ากันได้กับโครงสร้างพื้นฐานกระเป๋าเงินที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบัน ZKPoSP ถูกสร้างมาให้ทำงานร่วมกับกระเป๋าเงินที่ใช้มาตรฐานการแตกกุญแจ BIP32, BIP44 และ SLIP-10 — ข้อกำหนดที่เป็นพื้นฐานของกระเป๋าเงินแบบ hierarchical deterministic ส่วนใหญ่ที่ใช้กันในปัจจุบัน ความเข้ากันได้นี้ช่วยลดอุปสรรคในการนำไปใช้เมื่อเทียบกับระบบที่ต้องการสถาปัตยกรรมกระเป๋าเงินแบบใหม่ทั้งหมด
นวัตกรรมทางเทคนิคและเกณฑ์ประสิทธิภาพของ ZKPoSP
นอกเหนือจากระบบหลักฐานหลักแล้ว ทีม AmericanFortress ยังได้แนะนำองค์ประกอบการเข้ารหัสใหม่ชื่อ QBIP32 — วิธีการแตกกุญแจที่ออกแบบมาให้ทำงานได้กับเส้นโค้งวงรีหลายแบบ ความเข้ากันได้หลายเส้นโค้งนี้ถูกออกแบบมาเพื่อให้ระบบรองรับอนาคตเมื่อมาตรฐานการเข้ารหัสมีการพัฒนาต่อไป
QBIP32: การแตกกุญแจที่รองรับเส้นโค้งวงรีหลายแบบ
QBIP32 ขยายตรรกะของมาตรฐานการแตกกุญแจที่มีอยู่ พร้อมทั้งเพิ่มการรองรับเส้นโค้งหลายประเภท นี่เป็นการมีส่วนร่วมทางเทคนิคที่มีนัยสำคัญ เพราะระบบบล็อกเชนแต่ละระบบใช้เส้นโค้งวงรีต่างกัน และวิธีการแตกกุญแจที่ผูกติดกับเส้นโค้งเพียงแบบเดียวจะจำกัดความสามารถในการพกพาข้ามเครือข่าย
เวลาในการสร้างและตรวจสอบหลักฐาน
การทดสอบเบื้องต้นระบุว่า การสร้างหลักฐานใช้เวลา 12 ถึง 13 วินาที โดยการตรวจสอบเสร็จสิ้นภายในเพียง 9 ถึง 10 มิลลิวินาที ความไม่สมมาตรนี้เป็นไปโดยตั้งใจและใช้งานได้จริง: การสร้างหลักฐานที่ช้ากว่ายอมรับได้หากเป็นการดำเนินการครั้งเดียวหรือไม่บ่อยนัก ขณะที่การตรวจสอบที่รวดเร็วคือสิ่งสำคัญในระดับเครือข่ายที่ต้องประมวลผลธุรกรรมอย่างรวดเร็ว ว่าผลการทดสอบเหล่านี้จะคงอยู่ในสภาพแวดล้อมการใช้งานจริงบนฮาร์ดแวร์ที่หลากหลายหรือไม่ยังต้องรอการทดสอบ
ภัยคุกคามจากคอมพิวเตอร์ควอนตัมและความเร่งด่วนของการเข้ารหัสหลังยุคควอนตัม
ภัยคุกคามเชิงควอนตัมต่อบิตคอยน์ ไม่ใช่วิศวกรรมเชิงสมมุติ — แต่มีกลไกที่ชัดเจน คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังเพียงพอสามารถใช้ขั้นตอนวิธีของ Shor เพื่อคำนวณกุญแจส่วนตัวของกระเป๋าเงินจากกุญแจสาธารณะได้โดยตรง ทุกครั้งที่มีการกระจายธุรกรรมบิตคอยน์ กุญแจสาธารณะของผู้ส่งจะถูกเปิดเผยบนบล็อกเชน ช่วงเวลาที่ถูกเปิดเผยนั้นคือหน้าต่างการโจมตี
ความเสี่ยงของกุญแจสาธารณะที่ถูกเปิดเผยบนบล็อกเชนบิตคอยน์
ตามข้อมูลของ Glassnode มีบิตคอยน์ประมาณ 6.04 ล้าน BTC ที่มีกุญแจสาธารณะถูกเปิดเผยอย่างถาวร — หมายความว่ากระเป๋าเงินเหล่านั้นกำลังอยู่ในสภาวะเสี่ยงแฝงในขณะนี้ ภัยคุกคามยังไม่เกิดขึ้นจริงในวันนี้เพราะยังไม่มีคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีขนาดใหญ่พอจะรันขั้นตอนวิธีของ Shor กับการเข้ารหัสของบิตคอยน์ได้ แต่ช่วงเวลาระหว่าง “ยังทำไม่ได้” กับ “ทำได้แล้ว” นี่เองที่นักวิจัยอย่างทีม AmericanFortress พยายามปิดให้ได้ก่อนที่มันจะมาถึง
ขั้นตอนวิธีของ Shor และเส้นทางจากกุญแจสาธารณะไปสู่กุญแจส่วนตัว
นักวิจัยอ้างถึงความก้าวหน้าในฮาร์ดแวร์ควอนตัม — รวมถึงพัฒนาการอย่างโปรเซสเซอร์ Willow ของ Google — เป็นหลักฐานว่ากรอบเวลานั้นกำลังถูกบีบให้สั้นลง ขั้นตอนวิธีของ Shor เป็นที่เข้าใจกันในเชิงทฤษฎีมาหลายทศวรรษแล้ว; สิ่งที่เปลี่ยนไปตามกาลเวลาคือขนาดของฮาร์ดแวร์ควอนตัมที่ต้องใช้ในการรันกับขนาดกุญแจในโลกจริง เมื่อข้ามเกณฑ์ฮาร์ดแวร์นั้นได้ กระเป๋าเงินที่มีกุญแจสาธารณะถูกเปิดเผยก็จะกลายเป็นเป้าหมายที่เสี่ยงทันที
นี่คือเหตุผลที่ตัวเลข 6.04 ล้าน BTC มีความสำคัญอย่างยิ่ง มันแสดงถึงกองทุนที่มีมูลค่าจำนวนหนึ่งซึ่งทราบได้และวัดได้ ที่ไม่สามารถทำให้ปลอดภัยได้เพียงแค่เปลี่ยนพฤติกรรมจากนี้ไป — เพราะกุญแจสาธารณะได้ถูกเปิดเผยไปแล้วและฝังอยู่ในประวัติของบล็อกเชนอย่างถาวร
สถานะปัจจุบันและความท้าทายในการนำกระเป๋าเงินที่ทนทานต่อควอนตัมไปใช้
ณ ตอนนี้ ZKPoSP ยังเป็นข้อเสนอเชิงวิจัย ยังไม่มีเครือข่ายบล็อกเชนใดนำไปใช้ และการเปลี่ยนจากงานวิจัยสู่การใช้งานจริงต้องอาศัยการดำเนินการร่วมกันอย่างประสานสอดคล้องในระบบนิเวศขนาดใหญ่: ผู้ให้บริการกระเป๋าเงิน ตลาดซื้อขาย นักพัฒนา และนักขุดล้วนต้องสนับสนุนมาตรฐานใหม่ก่อนที่มันจะสามารถมอบการปกป้องในระดับที่มีนัยสำคัญได้
ความพยายามอื่นในอุตสาหกรรมและการสนับสนุนจากภาครัฐ
AmericanFortress ไม่ได้ทำงานอย่างโดดเดี่ยว Project Eleven ได้เสนอวิธีที่เกี่ยวข้องกันซึ่งอนุญาตให้พิสูจน์ความเป็นเจ้าของกระเป๋าเงินผ่านวลีซีดหลัง Q-Day BTQ Technologies ก้าวไปอีกขั้นด้วยการทดสอบ BIP-360 บน Bitcoin quantum testnet ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อทดลองรูปแบบธุรกรรมที่ทนทานต่อควอนตัม
ในฝั่งสถาบัน Bitcoin Security Consortium — ซึ่งมีสมาชิกอย่าง BlackRock, Coinbase, Strategy, Fidelity Digital Assets และ Galaxy — ได้ให้คำมั่นสนับสนุนเงิน 15 ล้านดอลลาร์ในระยะเวลา 3 ปีเพื่อการวิจัยด้านความปลอดภัยของบิตคอยน์ โดยให้การป้องกันควอนตัมเป็นจุดสนใจหลัก กระทรวงพาณิชย์สหรัฐฯ ยังได้ให้คำมั่นสนับสนุนเงินมากกว่า 2 พันล้านดอลลาร์สำหรับโครงการวิจัยคอมพิวเตอร์ควอนตัม การพัฒนา และการผลิต
การบรรจบกันของเงินทุนจากกลุ่มเอกชนและการลงทุนจากภาครัฐบ่งชี้ว่าแวดวงเทคโนโลยีและการเงินในวงกว้างได้ก้าวข้ามการถกเถียงว่าความเสี่ยงเชิงควอนตัมมีอยู่จริงหรือไม่ไปแล้ว คำถามเปิดในตอนนี้คือเรื่องลำดับเวลา: มาตรฐานการเข้ารหัสอย่าง ZKPoSP จะสามารถบรรลุการประสานงานในอุตสาหกรรมที่จำเป็นได้ก่อนที่ฮาร์ดแวร์ควอนตัมจะไปถึงเกณฑ์ความสามารถที่ทำให้ภัยคุกคามกลายเป็นจริงหรือไม่ สำหรับบิตคอยน์ราว 6 ล้านเหรียญที่นั่งอยู่กับกุญแจสาธารณะที่ถูกเปิดเผย การแข่งขันนั้นได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว
คำถามที่พบบ่อย
ZKPoSP คืออะไร และมันปกป้องกระเป๋าเงินบิตคอยน์อย่างไร?
ZKPoSP หรือ Zero-Knowledge Proof of Seed Provenance เป็นระบบการเข้ารหัสหลังยุคควอนตัมที่เสนอโดย AmericanFortress ระบบนี้ช่วยให้เจ้าของกระเป๋าเงินสามารถพิสูจน์การควบคุมวลีซีดของตนได้โดยไม่ต้องเปิดเผยวลีซีดจริง โดยแทนที่ลายเซ็นแบบเส้นโค้งวงรีแบบดั้งเดิม เนื่องจากวลีซีดยังคงถูกซ่อนไว้ กระเป๋าเงินจึงยังคงปลอดภัยแม้ว่ากุญแจส่วนตัวจะถูกเปิดเผย — ทำให้ทนทานต่อการโจมตีด้วยควอนตัม
ทำไมคอมพิวเตอร์ควอนตัมจึงเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยของกระเป๋าเงินบิตคอยน์?
คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถใช้ขั้นตอนวิธีของ Shor เพื่อคำนวณกุญแจส่วนตัวจากกุญแจสาธารณะที่มองเห็นได้สาธารณะ ทุกธุรกรรมบิตคอยน์จะเปิดเผยกุญแจสาธารณะของผู้ส่งบนบล็อกเชน ทำให้เกิดหน้าต่างของความเสี่ยง คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ก้าวหน้าพอสามารถใช้ประโยชน์จากการเปิดเผยนั้นเพื่อปลอมลายเซ็นและขโมยเงินได้
ZKPoSP รองรับมาตรฐานกระเป๋าเงินใดบ้าง?
ZKPoSP รองรับกระเป๋าเงินแบบ hierarchical deterministic ที่ใช้มาตรฐานการแตกกุญแจ BIP32, BIP44 และ SLIP-10 — ซึ่งเป็นข้อกำหนดที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางที่สุดในระบบนิเวศกระเป๋าเงินคริปโตในปัจจุบัน
ตอนนี้ ZKPoSP ถูกนำไปใช้จริงหรือได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลายแล้วหรือยัง?
ยังไม่ ZKPoSP ยังคงเป็นข้อเสนอเชิงวิจัยโดยยังไม่มีการนำไปใช้จริงในโลกปัจจุบัน หากจะทำให้ใช้งานได้จริง จำเป็นต้องอาศัยความร่วมมืออย่างกว้างขวางจากผู้ให้บริการกระเป๋าเงิน ตลาดซื้อขาย นักพัฒนา และนักขุดทั่วทั้งระบบนิเวศบล็อกเชน
{“@context”:”https://schema.org”,”@type”:”FAQPage”,”mainEntity”:[{“@type”:”Question”,”name”:”ZKPoSP คืออะไร และมันปกป้องกระเป๋าเงินบิตคอยน์อย่างไร?”,”acceptedAnswer”:{“@type”:”Answer”,”text”:”ZKPoSP หรือ Zero-Knowledge Proof of Seed Provenance เป็นระบบการเข้ารหัสหลังยุคควอนตัมที่เสนอโดย AmericanFortress ระบบนี้ช่วยให้เจ้าของกระเป๋าเงินสามารถพิสูจน์การควบคุมวลีซีดของตนได้โดยไม่ต้องเปิดเผยวลีซีดจริง โดยแทนที่ลายเซ็นแบบเส้นโค้งวงรีแบบดั้งเดิม เนื่องจากวลีซีดยังคงถูกซ่อนไว้ กระเป๋าเงินจึงยังคงปลอดภัยแม้ว่ากุญแจส่วนตัวจะถูกเปิดเผย — ทำให้ทนทานต่อการโจมตีด้วยควอนตัม.”}},{“@type”:”Question”,”name”:”ทำไมคอมพิวเตอร์ควอนตัมจึงเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยของกระเป๋าเงินบิตคอยน์?”,”acceptedAnswer”:{“@type”:”Answer”,”text”:”คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถใช้ขั้นตอนวิธีของ Shor เพื่อคำนวณกุญแจส่วนตัวจากกุญแจสาธารณะที่มองเห็นได้สาธารณะ ทุกธุรกรรมบิตคอยน์จะเปิดเผยกุญแจสาธารณะของผู้ส่งบนบล็อกเชน ทำให้เกิดหน้าต่างของความเสี่ยง คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ก้าวหน้าพอสามารถใช้ประโยชน์จากการเปิดเผยนั้นเพื่อปลอมลายเซ็นและขโมยเงินได้.”}},{“@type”:”Question”,”name”:”ZKPoSP รองรับมาตรฐานกระเป๋าเงินใดบ้าง?”,”acceptedAnswer”:{“@type”:”Answer”,”text”:”ZKPoSP รองรับกระเป๋าเงินแบบ hierarchical deterministic ที่ใช้มาตรฐานการแตกกุญแจ BIP32, BIP44 และ SLIP-10 — ซึ่งเป็นข้อกำหนดที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางที่สุดในระบบนิเวศกระเป๋าเงินคริปโตในปัจจุบัน.”}},{“@type”:”Question”,”name”:”ตอนนี้ ZKPoSP ถูกนำไปใช้จริงหรือได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลายแล้วหรือยัง?”,”acceptedAnswer”:{“@type”:”Answer”,”text”:”ยังไม่ ZKPoSP ยังคงเป็นข้อเสนอเชิงวิจัยโดยยังไม่มีการนำไปใช้จริงในโลกปัจจุบัน หากจะทำให้ใช้งานได้จริง จำเป็นต้องอาศัยความร่วมมืออย่างกว้างขวางจากผู้ให้บริการกระเป๋าเงิน ตลาดซื้อขาย นักพัฒนา และนักขุดทั่วทั้งระบบนิเวศบล็อกเชน.”}}]}
บทความนี้จัดทำขึ้นโดยได้รับความช่วยเหลือจากปัญญาประดิษฐ์และผ่านการตรวจทานโดยทีมบรรณาธิการแล้ว
