في خطوة كبيرة نحو تعزيز أمان الشبكة على المدى الطويل، قامت Blockstream بتطوير حماية البيتكوين من الحوسبة الكمومية من خلال نشر مباشر على السلسلة الجانبية Liquid.
Summary
أول توقيعات مباشرة بعد الكم على شبكة Liquid الرئيسية
في 6 مارس 2026، كشفت Blockstream أنها قامت ببث أول معاملات موقعة بعد الكم على سلسلة جانبية إنتاجية للبيتكوين، باستخدام شبكة Liquid الرئيسية. هذه المعاملات تؤمن أموالاً حقيقية، وليس عملات اختبارية، مما يبرز أن هذا هو ترقية أمان إنتاجية وليس مجرد إثبات مفهوم في المختبر.
يمثل هذا الإنجاز أول نشر مباشر لتوقيعات مقاومة للكم على سلسلة جانبية مرتبطة بالبيتكوين تحتفظ فعلياً بأصول المستخدمين. علاوة على ذلك، فإنه يعالج بشكل مباشر المخاوف المتزايدة من أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية المستقبلية قد تكسر التشفير الكلاسيكي الحالي وتعرض الثروة الرقمية للخطر.
حالياً، تعتمد الأموال على Liquid على توقيعات ECDSA وSchnorr لمنع الإنفاق غير المصرح به. ومع ذلك، يمكن لجهاز كمبيوتر كمومي قوي بما فيه الكفاية أن يهاجم هذه الأنظمة رياضياً، مما يعرض أرصدة المستخدمين للسرقة بمجرد أن تصبح هذه الأجهزة عملية.
لماذا تتحرك Blockstream قبل وصول التهديد الكمومي
أكدت Blockstream أن إعداد بنية تحتية شبيهة بالبيتكوين لعصر الكم يجب أن يحدث قبل أي أزمة مرئية. ومع ذلك، اعترفت الشركة بأن الآلات الكمومية القادرة على كسر تشفير البيتكوين الحالي لا توجد اليوم وقد تكون بعيدة بسنوات أو حتى عقود.
على الرغم من هذا الجدول الزمني، تجادل الشركة بأن الانتقال السلس والمختبر جيداً يتطلب فترات زمنية طويلة. علاوة على ذلك، فإن ترقية الشبكات المالية الحية تنطوي على مخاطر بطبيعتها إذا تم التعجل فيها، مما يجعل البحث المبكر والنشر التدريجي أمراً حاسماً للهندسة المسؤولة.
غالباً ما تتطلب النهج التقليدية لترقيات التشفير بعد الكم للبيتكوين تغييرات توافقية على مستوى الشبكة. يجب أن تشمل هذه التغييرات المعدنين، ومشغلي العقد، ومقدمي المحافظ، والبورصات، والمستخدمين، مما يجعلها معقدة سياسياً ودقيقة تقنياً.
عقود Simplicity الذكية كمسار للترقية
لتجنب الحاجة إلى تغيير توافقي مثير للجدل، قامت Blockstream ببناء حلها باستخدام عقود Simplicity الذكية على شبكة Liquid. باستخدام شروط الإنفاق المخصصة لـ Simplicity، نفذ الفريق مدقق توقيع كامل بعد الكم دون تغيير أي قواعد توافق أساسية.
أكد المطورون أن مدقق التوقيع التشفيري الكامل هو قطعة برمجية غير تافهة. ومع ذلك، أشاروا إلى أن التعبير عنه بكفاءة كافية للإنتاج داخل Simplicity يظهر نضج اللغة وملاءمتها للتطبيقات المتقدمة على البلوكشين.
الحماية الجديدة اختيارية بالكامل. علاوة على ذلك، لا تتكبد أي تكلفة إضافية حتى يقوم المستخدم بنقل الأموال ولا تتطلب إذناً خاصاً من الشبكة الأوسع، مما يسمح بالتبني التدريجي والطوعي مع دمج الأدوات والمحافظ للدعم.
نظام توقيع SHRINCS في قلب التصميم
في قلب النشر يوجد SHRINCS، وهو نظام توقيع مضغوط يعتمد على التجزئة بعد الكم تم إنشاؤه بواسطة Blockstream Research. صمم الفريق نظام توقيع SHRINCS خصيصاً لبيئات شبيهة بالبيتكوين، حيث تفرض قيود حجم المعاملات والحدود الحسابية قيوداً صارمة.
علاوة على ذلك، تم تحسين SHRINCS بشكل أكبر ليعمل بكفاءة داخل نموذج تنفيذ Simplicity. هذا التحسين ضروري لأن مستخدمي السلسلة الجانبية يتوقعون رسوماً وتأكيدات متوقعة، حتى عند استخدام تشفير أكثر تعقيداً ومقاومة للكم.
يعمل SHRINCS في تكوينين متميزين يهدفان إلى مطابقة الاستخدام في العالم الحقيقي. يغطي الوضع ذو الحالة المعاملات اليومية بتوقيعات مضغوطة وفعالة. في المقابل، يضمن وضع الاسترجاع بدون حالة أن المستخدمين يحتفظون بالوصول إلى أموالهم حتى إذا فقدوا معلومات حالة التوقيع الخاصة بهم.
إثبات الأوضاع ذات الحالة وبدون حالة على شبكة Liquid الرئيسية
لإثبات متانة هذه الأوضاع ذات الحالة وبدون حالة في ظل ظروف الإنتاج، قامت Blockstream ببث معاملتين مباشرتين على شبكة Liquid الرئيسية. أظهرت إحدى المعاملات أن التوقيع ذو الحالة يعمل بشكل صحيح للعمليات الروتينية، بينما عرضت الأخرى مسار استرجاع بدون حالة.
صرحت Blockstream أن الوضع بدون حالة يضمن أن المستخدمين لا يفقدون الوصول إلى أموالهم أبداً، حتى إذا فقدوا بيانات الحالة المحلية المطلوبة من قبل عملية التوقيع الأساسية. علاوة على ذلك، يهدف هذا التصميم ذو الوضع المزدوج إلى تحقيق التوازن بين الكفاءة للاستخدام العادي وضمانات الأمان القوية في الحالات القصوى.
في لفتة رمزية، ملأت Blockstream المساحة الإضافية للمعاملة ليس بحشو فارغ بل بالورقة البيضاء للبيتكوين. وصفت الشركة هذا بأنه إشارة إلى جذور السايبر بانك وأخلاقيات الأمان طويل الأمد وراء هذا البحث.
أدوات مفتوحة المصدر لمطوري المحافظ والبنية التحتية
يتوفر مكتبة SHRINCS وكود التوقيع كمصدر مفتوح على GitHub، مما يمكن مطوري المحافظ والبنية التحتية من تجربة التكاملات. ومع ذلك، من المحتمل أن يتم تبنيها تدريجياً مع اختبار الفرق للأداء، وتدقيق الكود، وتصميم واجهات المستخدم حول أوضاع التوقيع الجديدة.
يركز هذا النشر على شبكة Liquid الرئيسية بشكل متعمد على التجارب الجانبية بعد الكم بدلاً من التغييرات الفورية على طبقة البيتكوين الأساسية. ومع ذلك، توفر التجارب الناجحة على Liquid بيانات قيمة وثقة لأي ترقيات مستقبلية على الشبكة الرئيسية.
أوضحت Blockstream أن الأجزاء الرئيسية من نظام Liquid لا تزال تعتمد على التشفير الكلاسيكي. لا يزال يتعين ترقية آلية ربط البيتكوين، والأصول السرية، وبروتوكول توقيع الكتل، والشركة تبحث بنشاط عن تصميمات مقاومة للكم لكل مكون.
تداعيات على خارطة طريق أمان البيتكوين طويلة الأمد
وفقاً لـ Blockstream، فإن هذه التجربة هي خطوة مبكرة ولكن ملموسة في استراتيجية أوسع للتخفيف من آثار الكم على البيتكوين. ترى الشركة أن Liquid هو منصة اختبار حيث يمكن تجربة الميزات الإنتاجية مع وجود قيمة حقيقية على المحك ولكن دون تغيير قواعد توافق البيتكوين الأساسية.
علاوة على ذلك، كررت الشركة أن جاهزية البيتكوين بعد الكم يجب أن تتحقق من خلال الهندسة الدقيقة، والاختبار المكثف، والنشر الطبقي. من خلال إثبات مدقق توقيع كامل بعد الكم على سلسلة جانبية حية، أظهرت Blockstream مساراً قابلاً للتطبيق للمضي قدماً في تأمين الشبكات الشبيهة بالبيتكوين للمستقبل.
باختصار، يُظهر نشر Blockstream على Liquid كيف يمكن لـ Simplicity وSHRINCS وتصميم المعاملات الاختياري أن يعملوا معاً للتخفيف من التهديدات الكمومية الافتراضية مع الحفاظ على التوافق وخيارات المستخدم عبر البنية التحتية المرتبطة بالبيتكوين اليوم.
