StarkWare ekibinde görev yapan bir araştırmacı, bugün Bitcoin ağında herhangi bir protokol değişikliği gerektirmeden kuantuma karşı korumalı işlem yapılmasını mümkün kılan ilk yöntemi açıkladı. Bu yeni yöntemin maliyeti işlem başına 200 dolara kadar çıkabiliyor ve sürekli kullanılacak bir çözümden ziyade acil durumlara yönelik bir uygulama olarak sunuluyor.
Kuantum Safe Bitcoin’in teknik yaklaşımı
StarkWare araştırmacısı Avihu Levy, bu hafta yayımladığı makalede Quantum Safe Bitcoin (QSB) adı verilen yeni bir şema tanıttı. QSB’nin temel amacı, Bitcoin protokolünde herhangi bir değişikliğe gerek kalmadan kuantum dirençli işlemler gerçekleştirmek. Bu tasarımda, imzaya dayalı güvenlik varsayımları yerini, karma (hash) tabanlı kanıtlamalara bırakıyor.
Geleneksel dijital imzalar, bir işlemin sahibinin özel anahtarıyla onaylandığını gösteriyor. Bitcoin’de ise ECDSA imzaları kullanılıyor. Mevcut bilgisayarlar için yeterli güvenlik sunan bu imza tipi, teorik olarak çok güçlü bir kuantum bilgisayar tarafından kırılabiliyor. Çünkü böyle bir bilgisayar, açık anahtarı kullanarak gizli anahtarı elde edebilir ve bu sayede fonlara ulaşabilir.
QSB ile sistem tamamen farklı bir kriptografiye dayanıyor. Hash tabanlı kanıtlamalar, sahteciliğe karşı dayanıklı bir parmak izi işlevi görüyor. Burada benzersiz matematiksel bir özet oluşturuluyor ve günümüz ile geleceğin güçlü bilgisayarlarının bunu çözmesi ya da taklit etmesi oldukça güç.
Zorluklar ve maliyetler
QSB’nin önemli bir özelliği, Bitcoin’in mevcut konsensüs kurallarıyla uyumlu çalışması. Yani herhangi bir yazılım güncellemesi, madenci sinyali ya da ayrı bir aktivasyon sürecine gereksinim duyulmuyor. Bu yönüyle QSB, 2024 yılında önerilen ve henüz Bitcoin Core’a eklenmeyen BIP-360 gibi uzun vadeli çözümlerden ayrılıyor.
Öte yandan sistem önemli maliyetler ve pratik engeller barındırıyor. Her işlem için bulut tabanlı GPU’lar üzerinden milyarlarca olasılığı tarayarak uygun bir işlem adayı bulmak gerekiyor. Yapılan hesaplamalara göre, tek bir işlem oluşturmanın maliyeti 75 ile 200 dolar arasında değişiyor. Karşılaştıracak olursak, bugün blokzincir üzerinde standart bir Bitcoin işleminin maliyeti yaklaşık 33 sent seviyesinde kaldı.
Kullanıcılar QSB işlemlerini blokzincirdeki standart yollar üzerinden geçirmek yerine, doğrudan işlem isteğine yanıt veren madencilere iletmek durumunda kalacak. Ayrıca Lightning Network gibi hızlı ve düşük maliyetli ek çözümlerle bu sistemi kullanmak mümkün gözükmüyor. İşlemlerin oluşturulması da ciddi teknik bilgi ve harici donanım gerektiriyor.
Levy, bu yaklaşımın kalıcı bir çözüm olmadığının altını çiziyor ve QSB’nin ağı zora sokacak bir kuantum tehdidinde “son çare” işlevi göreceğini düşünüyor. Uzun vadeli olarak ise, BIP-360 gibi ağda köklü değişiklikler yapacak kuantum dirençli imza önerilerinin daha uygun olacağı öngörülüyor. Ancak bu tür değişikliklerin uygulanması yıllar alabilir.
Öte yandan, BIP-360’ın ne zaman aktif olacağı netlik kazanmış değil. Bitcoin ağında geçmişte yapılan gelişmelerin hayata geçmesi uzun sürebiliyor. Benzer şekilde, şimdilik kuantum bilgisayarların Bitcoin’in güvenlik yapısını tehdit edebilecek düzeye gelmesi de kısa vadede beklenmiyor.
QSB, kullanıcıların daha maliyetli ve karmaşık olsa da, mevcut kurallara bağlı kalarak işlemlerini kuantum riskine karşı güvenceye almasını sağlayan alternatif bir yol sunuyor.
