Kryptoměnová burza Coinbase, která pro své klienty spravuje přibližně 5 % všech existujících bitcoinů, vyzývá k okamžité přípravě největší kryptoměny na příchod kvantových počítačů. Ty by v budoucnu mohly prolomit současné kryptografické zabezpečení a umožnit útočníkům odcizit prostředky z některých bitcoinových peněženek. Podle společnosti je zásadní začít s technologickými změnami již nyní, přestože počítače schopné takového útoku zatím neexistují.
Americká kryptoměnová burza Coinbase zveřejnila nový návrh, jak by se měl Bitcoin připravit na potenciální bezpečnostní rizika spojená s rozvojem kvantových technologií. Společnost, která patří mezi největší správce kryptoměnových aktiv na světě, upozorňuje, že decentralizovaná povaha Bitcoinu může výrazně zpomalit zavádění nezbytných bezpečnostních aktualizací.
Přestože současné kvantové počítače nedokážou prolomit kryptografii používanou Bitcoinem, některé technologické prognózy naznačují, že dostatečně výkonné systémy by mohly vzniknout během několika příštích let. Výzkumníci společnosti Google například upozornili na možnost, že kvantové počítače schopné ohrozit současné kryptografické metody by se mohly objevit již kolem roku 2029. Tento termín však zůstává nejistý.
Bezpečnost bitcoinových transakcí dnes stojí především na kryptografických algoritmech ECDSA a Schnorr, které umožňují ověřovat digitální podpisy. Každá bitcoinová peněženka využívá soukromý klíč, kterým vlastník autorizuje transakce, a odpovídající veřejný klíč, pomocí kterého může síť ověřit jejich platnost.
Současné klasické počítače nedokážou ze zveřejněného veřejného klíče prakticky odvodit odpovídající soukromý klíč. Dostatečně výkonný kvantový počítač by však mohl tuto matematickou ochranu prolomit a umožnit útočníkovi vytvořit platný podpis bez souhlasu skutečného vlastníka bitcoinů.
Takový scénář by mohl ohrozit zejména peněženky, jejichž veřejné klíče jsou již dostupné na blockchainu. Riziko se týká také starších bitcoinových adres a dlouhodobě neaktivních prostředků, jejichž vlastníci nemusí být schopni provést potřebnou bezpečnostní aktualizaci.
Coinbase proto prosazuje zavedení postkvantové kryptografie, která využívá nové algoritmy navržené tak, aby odolávaly útokům kvantových počítačů. Podle burzy však nestačí pouze vybrat nový způsob digitálního podepisování. Bitcoin musí zároveň zachovat svou decentralizaci, efektivitu a dostupnost pro běžné uživatele i velké finanční instituce.
Jedním z hlavních doporučení společnosti je vytvořit flexibilnější strukturu bitcoinových transakcí, která by umožňovala postupně zavádět různé typy kvantově odolných podpisů bez nutnosti zásadně měnit celý systém. Coinbase v této souvislosti upozorňuje na návrhy P2MR (BIP-360) a P2TRv2, které by mohly usnadnit budoucí přechod na nové kryptografické standardy.
Další možností je postupné zavádění hybridních peněženek. Ty by mohly umožnit autorizaci transakcí prostřednictvím současného kryptografického klíče nebo nového postkvantového klíče. Uživatelé by tak získali možnost připravit své prostředky na budoucí hrozby ještě před dokončením celkové modernizace bitcoinové sítě.
Takové řešení by však představovalo pouze přechodnou fázi. Dokud by bylo možné prostředky utratit pomocí původního kryptografického klíče, zůstávala by tato cesta potenciálně zranitelná vůči dostatečně výkonnému kvantovému útočníkovi.
Coinbase zároveň upozorňuje na technické komplikace spojené s některými postkvantovými algoritmy. Část z nich vyžaduje, aby peněženka průběžně uchovávala informace o již použitých podpisových klíčích. Pokud by uživatel obnovil peněženku ze zastaralé zálohy nebo došlo k chybě při ukládání těchto údajů, mohl by neúmyslně použít stejný jednorázový klíč opakovaně a ohrozit bezpečnost svých prostředků.
Burza proto doporučuje, aby Bitcoin podporoval také algoritmy, které podobné uchovávání informací nevyžadují. Důležitá bude rovněž spolehlivost implementace, ochrana proti únikům citlivých informací a kompatibilita s různými zařízeními a systémy.
Významnou roli hraje také zabezpečení prostředků institucionálních investorů. Coinbase zdůrazňuje potřebu kompatibility nových kryptografických metod s technologií MPC, tedy víceúčastnickými výpočty. Ty umožňují rozdělit správu kryptografických klíčů mezi několik nezávislých účastníků nebo zařízení, čímž snižují riziko kompromitace jediného bezpečnostního prvku.
Tento přístup je zvláště důležitý pro kryptoměnové burzy, banky, investiční fondy a další instituce, které spravují velké objemy digitálních aktiv. Samotná Coinbase podle zveřejněných informací drží ve správě přibližně 5 % všech existujících bitcoinů, a případné bezpečnostní selhání by tak mohlo mít rozsáhlé důsledky.
Jednou z nejkomplikovanějších otázek zůstává budoucnost bitcoinů uložených na starých nebo dlouhodobě neaktivních adresách. Některé prostředky se nepohnuly celé roky a jejich původní vlastníci již nemusí mít přístup k soukromým klíčům. Další bitcoiny se nacházejí na adresách, jejichž veřejné klíče byly v minulosti odhaleny.
Pokud by útočník získal přístup k dostatečně výkonnému kvantovému počítači dříve, než Bitcoin dokončí přechod na nové zabezpečení, mohl by se pokusit tyto prostředky odcizit. Coinbase navíc upozorňuje na možnost, že podobná technologie vznikne neveřejně a útoky začnou ještě předtím, než se o její existenci dozví širší veřejnost.
Otázka, jak se zachovat k bitcoinům, které jejich vlastníci nepřevedou na bezpečnější adresy, však vyvolává zásadní technické i etické dilema. Jednou z možností by mohlo být budoucí omezení používání zranitelných podpisových metod, což by ovšem mohlo některým uživatelům zabránit v přístupu k jejich prostředkům.
Coinbase proto doporučuje oddělit diskusi o osudu starých a potenciálně ztracených bitcoinů od samotného vývoje postkvantového zabezpečení. Neshody ohledně neaktivních peněženek by podle společnosti neměly brzdit ochranu aktivních uživatelů.
Burza současně zdůrazňuje, že případné mechanismy pro pozdější obnovu přístupu ke starým prostředkům musejí být samy odolné vůči kvantovým útokům. V opačném případě by mohly vytvořit další bezpečnostní slabinu.
Hlavním problémem podle Coinbase není bezprostřední existence kvantového počítače schopného prolomit Bitcoin, ale čas potřebný k přípravě celé sítě. Změny bitcoinového konsensu vyžadují rozsáhlou koordinaci vývojářů, provozovatelů uzlů, poskytovatelů peněženek, burz a samotných uživatelů. Jejich návrh, testování a následné zavedení mohou trvat několik let.
Společnost proto považuje za nezbytné zahájit přípravy s dostatečným předstihem. Kvantové počítače dnes nepředstavují bezprostřední hrozbu pro běžné bitcoinové transakce, ale případné podcenění jejich vývoje by v budoucnu mohlo ohrozit bezpečnost značné části kryptoměnového trhu.
Budoucnost Bitcoinu tak nemusí záviset pouze na jeho ceně, adopci nebo regulaci, ale také na schopnosti přizpůsobit své základní bezpečnostní mechanismy technologickému pokroku.