490 مليون عملة بيتكوين قد تتعرض للاختراق الكمي! تحليل كامل لتهديد Google Willow

أصدرت Google مؤخرًا معالج Willow الكمي، الذي يعمل بدقة 99.9% على 105 بتات كمية، مما يضغط قرون من الحسابات في ساعتين، وينجز مهمة تستغرق 150 عامًا باستخدام الكمبيوتر الفائق، مع أداء أعلى بمقدار 13,000 مرة مقارنة بالآلات التقليدية. أثارت هذه الاختراقات مخاوف بشأن أمان البيتكوين، حيث يقدر المحللون أن حوالي 4.9 مليون BTC موجودة في العنوان الذي تم كشف مفتاحه العام.

جوجل وييلو: اختراقات الكم ت震撼 عالم التكنولوجيا

(المصدر: جوجل)

على مدى عقود من الزمن، كان الفيزيائيون يؤمنون بأن الحوسبة الكمومية ستتجاوز يومًا ما الحواسيب التقليدية. وقد يكون هذا اليوم قد جاء بالفعل. في 22 أكتوبر، أكمل معالج Google Willow الكمومي مهمة كانت تحتاج 150 عامًا لإكمالها بواسطة سوبر كمبيوتر، وتم ذلك في ساعتين فقط. وذكر الخبراء في هذا المجال أن هذه النتيجة التي تمت المصادقة عليها من قبل مجلة “Nature” ليست مجرد انتصار علمي، بل هي أيضًا صدمة لأسس الأمان الرقمي.

تتمثل جوهر هذه الاختراق في جهاز الترتيب غير الزمني (OTOC) أو خوارزمية “صدى الكم”. من خلال العمل بدقة 99.9% على 105 من الوحدات الكمية المادية، أصبحت Willow أول معالج يحقق ميزة كمومية قابلة للتحقق، مما يثبت أن الحواسيب الكمومية يمكنها حل نماذج فيزيائية معقدة بشكل أسرع وأكثر دقة من أي حاسوب فائق تقليدي.

باختصار، Willow ليست مجرد حسابات، بل يمكن أن تُدرك أيضاً. تكشف مخرجاتها عن الهياكل الجزيئية والتفاعلات المغناطيسية التي لا يمكن للنظم التقليدية إدراكها رياضياً. أداء هذه المعالج أعلى بـ 13,000 مرة من الآلات التقليدية، ويمكنها إتمام العمليات الحسابية في غضون ساعات بدلاً من سنوات. هذه المعلم هي نتيجة سنوات من التقدم المستمر. في عام 2019، عرضت شريحة Sycamore الخاصة بـ Google لأول مرة “هيمنة الكم”. بحلول عام 2024، كانت Willow قادرة على تصحيح أخطائها الكمومية في الوقت الفعلي. إنجازات عام 2025 تأخذ الأمور خطوة إلى الأمام، حيث تقدم أول نتائج قابلة للتحقق بالكامل، مؤكدة بشكل مستقل، مما يحول الحوسبة الكمومية من النظرية إلى الواقع.

قال الرئيس التنفيذي لشركة Google، Sundar Pichai، عند الحديث عن هذه المعلم: “هذا الاختراق هو خطوة مهمة نحو التطبيق العملي الأول للحوسبة الكمومية، ونحن سعداء لرؤية اتجاه تطورها.” على الرغم من أن هذا البيان الرسمي حذر، إلا أنه يشير إلى أن Google قد رأت بالفعل إمكانية الحوسبة الكمومية في التطبيقات العملية، وليس فقط في مرحلة المختبر.

تهديدات الكم التي تواجه بنية بيتكوين التشفيرية

الهيكل الأساسي لبيتكوين يعتمد على تقنيات التشفير المعتمدة على المنحنيات البيضاوية والتشفير القائم على التجزئة، وخاصة خوارزمية SHA-256. تعتمد أمانه على الوقت الذي تحتاجه أسرع الحواسيب لعكس المفتاح الخاص من مفتاحه العام المقابل. بالنسبة للآلات التقليدية، يتطلب ذلك مليارات السنين لإكماله. ومع ذلك، من الناحية النظرية، يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمومية القادرة على تشغيل خوارزمية شور كسر هذه الرموز بسرعة أسية.

في الواقع، لا يزال البيتكوين آمناً حالياً. استخدمت Google's Willow 105 كيانات كمية فقط، وهي أقل بكثير من الملايين من كيانات التصحيح الكمي المطلوبة لتهديد تشفير العالم الحقيقي. ومع ذلك، لا يمكن أن يريح هذا تماماً المحللين مثل جيمسون لوك، الذي يقدر أن حوالي 25% من البيتكوين (حوالي 4900000 BTC) موجود في العنوان الذي تم الكشف عن مفتاحه العام.

تعود هذه العملات بشكل أساسي إلى المستخدمين الأوائل والمحافظ المهجورة، وعند ظهور أنظمة الكم القادرة على التشفير، ستواجه المخاطر أولاً. غالبًا ما يقوم مستخدمو البيتكوين الأوائل بإعادة استخدام العنوان، مما يؤدي إلى كشف المفتاح العام. في تصميم البيتكوين، يتم الكشف عن المفتاح العام فقط عندما يتم إرسال المعاملة عبر العنوان. تظل العناوين غير المستخدمة مكشوفة فقط كقيمة هاش، مما يوفر طبقة حماية إضافية. لذلك، يتم تقدير 4900000 BTC بشكل خاص لتلك العناوين التي تم الكشف عن المفتاح العام لها.

علاوة على ذلك، بدأت مشاكل النظام تظهر. في وقت سابق من هذا العام، اقترح أكبر مُصدر لصندوق بيتكوين ETF في العالم، BlackRock، مخاطر الكم، محذرًا من أن التقدم في تقنيات الحوسبة قد “يهدد الإطار التشفيري الذي يدعم بيتكوين”. على الرغم من أن الشركة أشارت إلى أن هذه التهديدات لا تزال في مرحلة “نظرية” في الوقت الحالي، إلا أنها أكدت على ضرورة الكشف عن المعلومات لإبلاغ المستثمرين بالتقنيات التي “قد تغير الفرضيات الأساسية للأمان في BTC”. تحذيرات BlackRock لها دلالات مهمة، لأنها تمثل اعتراف المؤسسات المالية التقليدية بمخاطر الكم ودمجها في إطار إدارة المخاطر.

آراء الخبراء متباينة بشدة: أزمة أم ذعر مفرط

على الرغم من وجود هذه العناوين الرئيسية، يحذر معظم خبراء الصناعة من عدم الذعر. يعتقد خبير البيتكوين تيموثي بيترسون أن أداء ويللو لا يشكل تهديدًا حقيقيًا بعد. وقال: “حتى في ظل الافتراضات المتفائلة للغاية والمفاهيم الخاطئة (أن الأجهزة الكمية قادرة على تنفيذ SHA-256 بهذه السرعة والحفاظ عليها)، فإن العثور على كتلة لا يزال يستغرق في المتوسط حوالي 10 ساعات. بينما يتم إنتاج كتلة واحدة لكل شبكة البيتكوين العالمية كل 10 دقائق.”

اتفق رجل الأعمال في بيتكوين بن سيجمان مع هذا الرأي، مشيرًا إلى أنه: “قبل أن تصل الحواسيب الكمومية إلى حجم “مفيد”، لا يزال يتعين على جوجل الحصول على ملايين من الكيوبتات المستقرة وتصحيح الأخطاء - هذا الحجم قد يهدد التشفير أو بيتكوين.” أخبر أنيس تشوهان، المدير الفني لشركة Inflectiv.ai، CryptoSlate، “نحتاج إلى ما لا يقل عن عشر سنوات، بل ربما عشرين عامًا، قبل أن يصبح هذا مشكلة حقيقية.”

الحجج الثلاثة للتفاؤليين:

عدد البتات الكمية غير كافٍ: إن 105 بتات كمية من Willow أقل بكثير من الملايين المطلوبة لكسر بيتكوين

لا تزال ميزة الوقت في جانب بيتكوين: حتى لو تمكنت الحواسيب الكمومية من تنفيذ SHA-256، فإن سرعة التعدين لا تزال أبطأ من شبكة بيتكوين العالمية.

تاريخ التكيف التكنولوجي: كانت تقنية التشفير تتطور باستمرار، وقد تم تطوير التشفير بعد الكم.

ومع ذلك، لا يشعر الجميع بالراحة. حذر تشارلز إدواردز، مؤسس Capriole، من أن تجاهل مخاطر الكم قد يؤدي إلى “أكبر سوق دب” في التاريخ العام المقبل. في الوقت نفسه، قدم جيف بارك، المدير المالي لشركة ProCap BTC، وجهة نظر أكثر فلسفية، حيث عرف الحوسبة الكمومية بأنها “تغير المناخ” لبيتكوين. وقال: “الحوسبة الكمومية هي بطبيعتها تغير المناخ لبيتكوين. ينكر الكثير من الحمقى ذلك، لأنهم لا يستطيعون فهم طبيعتها غير المحددة أو الأرقام الفلكية، وهناك الكثير من العلماء الذين يفهمونها، لكنهم لا يستطيعون تقديم حلول ذات تأثير اجتماعي.”

تشير هذه الاستعارة بعمق إلى خصائص التهديد الكمي: إنه تحدٍ طويل الأمد، تدريجي ولكن قد يكون كارثيًا في النهاية، ويتطلب التحضير له قبل عدة عقود، ولكن من الصعب إثارة إحساس كافٍ بالعجلة لدفع العمل.

استراتيجيات التكيف مع البيتكوين في عصر التشفير بعد الكوانتوم

بالإضافة إلى التخمين، يستكشف المطورون تشفير ما بعد الكم، والذي يتضمن أنظمة جديدة تستند إلى مشكلة الشبكات، والمعادلات المتعددة، والتوقيعات المستندة إلى التجزئة، والتي يمكن أن تصمد أمام الهجمات الكمية. وقد أدرج المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) مجموعة من هذه الخوارزميات في قائمة المرشحين للتوحيد القياسي. في الوقت نفسه، اقترح المساهمون الرئيسيون في بيتكوين الانتقال التدريجي إلى تنسيق عناوين مقاوم للكم.

ومع ذلك، فإن تنفيذ هذه التدابير يتطلب توافقًا واسعًا بين عمال المناجم، والبورصات، ومقدمي خدمات المحافظ، وهو إنجاز حوكمة معقد تقريبًا مثل التقنية نفسها. إن الطبيعة اللامركزية للبيتكوين تجعل تنسيق التحديثات أمرًا في غاية الصعوبة، وقد أظهرت النزاعات التاريخية حول SegWit وحجم الكتلة التحديات التي تواجهها.

ومع ذلك، لخص تشوهان قائلاً: “لقد شهدنا من قبل مخاوف مماثلة. كان الناس يعتقدون أن تشفير RSA لا يمكن اختراقه، ثم كانت هناك مخاوف من أنه قد يتم كسره بين عشية وضحاها. في كل مرة، تكيفنا. الحوسبة الكمومية هي بالفعل تحدٍ، لكننا نبحث بالفعل في التشفير بعد الكم. نظرًا لأن الحكومات والبنوك والشبكات المشفرة تعتمد على معايير تشفير مماثلة، فإن لدى الجميع مصلحة مشتركة في حمايتها. المشكلة ليست في ما إذا كنا نستطيع حل هذه المشكلة، ولكن في ما إذا كنا نستطيع إدارة الانتقال بمسؤولية وسلاسة.”

تذكرنا هذه النظرة بأن التهديدات الكمية ليست فقط مشكلة البيتكوين، بل هي تحد مشترك للعالم الرقمي بأسره. من أنظمة البنوك إلى الاتصالات الحكومية، تواجه جميع الأنظمة المعتمدة على تقنيات التشفير الحديثة نفس التهديدات الكمية، ولذلك ستعمل الدول على مستوى العالم معًا لتخصيص الموارد لتطوير حلول.