Emre Yumlu 
Bitcoin ağının güvenliği bugün güçlü kriptografik yöntemlere dayanıyor. Ancak Fidelity Digital Assets tarafından yayımlanan yeni analiz, gelecekte yeterince gelişmiş kuantum bilgisayarların Bitcoin özel anahtarları açısından önemli bir risk oluşturabileceğine dikkat çekiyor. Fidelity’ye göre kripto para ekosisteminin bu ihtimale karşı uzun vadede yeni güvenlik çözümlerini değerlendirmesi gerekebilir.
Şirket, kriptografik açıdan yeterli kapasiteye ulaşmış kuantum bilgisayarların henüz mevcut olmadığını vurguluyor. Buna rağmen gelecekte ortaya çıkabilecek bu tür sistemler, Bitcoin işlemlerinin güvenliğini sağlayan mevcut matematiksel varsayımları zayıflatabilir. Bu nedenle blok zinciri teknolojisinin kuantum bilgisayarlara karşı dayanıklılığı şimdiden tartışılmaya başlandı.
Bitcoin Özel Anahtarları Neden Kuantum Riskiyle Karşı Karşıya?
Bitcoin sahipleri, işlemlerini yetkilendirmek için özel anahtarlarını kullanıyor. Cüzdan yazılımı bu gizli anahtar aracılığıyla dijital bir imza oluşturuyor ve kullanıcının Bitcoin üzerinde kontrol sahibi olduğunu kanıtlıyor.
Bu süreçte özel anahtarın kendisi doğrudan paylaşılmıyor. Açık anahtarlar, özel anahtarlar ve dijital imzalar arasındaki kriptografik yapı, Bitcoin’deki sahiplik ve kendi kendine saklama sisteminin temelini oluşturuyor.
Bugünkü Bitcoin işlemlerinde ağırlıklı olarak Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) ve Schnorr imzaları kullanılıyor. Schnorr imzaları, 2021 yılında aktif hale gelen Taproot güncellemesiyle Bitcoin ağına dahil edildi. BIP 340, Schnorr imzalarının teknik standardını belirlerken BIP 341 ise Taproot harcama kurallarını tanımlıyor.
Her iki sistem de klasik bilgisayarların eliptik eğri ayrık logaritma problemini çözmesinin son derece zor olmasına dayanıyor. Ancak yeterince güçlü bir kuantum bilgisayarın Shor algoritmasını kullanarak bu matematiksel problemi çözebilmesi teorik olarak mümkün görülüyor.
Böyle bir senaryoda açık anahtarlardan özel anahtarların elde edilmesi mümkün hale gelebilir ve bazı dijital varlık sahiplerinin fonları risk altına girebilir. Mevcut kuantum sistemleri henüz bu kapasitenin çok uzağında bulunuyor.
Bitcoin İçin Kuantuma Dayanıklı İmzalar Nasıl Çalışabilir?
Araştırmacılar, gelecekte kullanılabilecek alternatif imza sistemleri üzerinde çalışıyor. Bunlardan biri, eliptik eğri kriptografisi yerine hash fonksiyonlarına dayanan kuantuma dayanıklı sistemlerden oluşuyor.
Fidelity’nin analizinde öne çıkan SHRINCS adlı tasarım, daha küçük boyutlu durumlu bir imza yöntemiyle daha büyük bir durumsuz yedek seçeneğini bir araya getiriyor. Mevcut taslakta açık anahtar boyutu 48 byte olarak belirtiliyor.
Durumlu imzaların boyutu 548 ile 4.619 byte arasında değişirken, durumsuz yedek imza 5.777 byte’a ulaşıyor. Bu sistem, Bitcoin’in gelecekteki güvenliği için potansiyel bir çözüm sunsa da önemli teknik sınırlamalar da içeriyor.
Durumlu yöntem, imza oluşturan cihazın daha önce hangi tek kullanımlık imza anahtarlarını kullandığını takip etmesini gerektiriyor. Bu bilgilerin kaybolması veya bozulması, cüzdanın bu yöntemi güvenli biçimde kullanmaya devam etmesini engelleyebilir.
Bu nedenle SHRINCS, ABD Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü’nün 13 Ağustos 2024’te yayımladığı SLH-DSA standardındaki algoritmalardan yararlanan durumsuz bir geri dönüş seçeneği de sunuyor.
Daha Güçlü Güvenlik Bitcoin Ağını Yavaşlatabilir Mi?
Kuantuma dayanıklı imzaların en büyük dezavantajlarından biri boyutları. Bitcoin’in mevcut imzaları, önerilen kuantum sonrası kriptografik çözümlere kıyasla çok daha az veri alanı kaplıyor.
Daha büyük imzalar bloklarda daha fazla alan kullanacağı için işlem kapasitesi üzerinde baskı oluşturabilir. Ağın yoğun olduğu dönemlerde bu durum işlem ücretlerini artırabilir ve madencilerin her blokta doğrulayabileceği transfer sayısını azaltabilir.
Fidelity, gelecekteki herhangi bir güvenlik güncellemesinde anahtar ve imza boyutlarının mümkün olduğunca küçük tutulmasının kritik olduğunu belirtiyor. Şirket, mevcut durumda mempool’un büyük ölçüde boş olmasının daha büyük imzaların etkisini sınırlayabileceğini ancak ağ kapasitesinin uzun vadede önemli bir teknik kısıt olmaya devam edeceğini düşünüyor.
BTC Kuantum Bilgisayarlara Karşı Nasıl Güncellenebilir?
SHRINCS veya benzeri bir sistemin Bitcoin’e eklenmesi, ağın uzlaşı kurallarında değişiklik gerektirecek. Böyle bir geçişin geriye dönük uyumluluğu koruyan bir soft fork yoluyla gerçekleştirilmesi olasılıklar arasında bulunuyor.
Ancak teknik güncelleme yalnızca Bitcoin yazılımıyla sınırlı kalmayacak. Cüzdan sağlayıcıları, madenciler, node operatörleri, kripto borsası platformları ve saklama hizmetlerinin de yeni sistemi desteklemesi gerekecek.
Fidelity, temmuz ayında sekiz finans ve kripto şirketiyle birlikte Bitcoin güvenliği çalışmalarını destekleyen 15 milyon dolarlık bir girişime katıldı. Bu çalışmalarda kuantum bilgisayarlara karşı dayanıklılık araştırmaları da yer alıyor.
Bu içerik kesinlikle yatırım tavsiyesi niteliği taşımamaktadır. Piyasalar yüksek risk içermektedir ve yatırım kararlarınızı almadan önce kendi araştırmanızı yapmanız önemlidir.
Son Dakika kripto para haberleri için hemen tıkla.
Konu ile ilgili yorumlarınızı bize yazabilirsiniz. Ayrıca, bu tarz bilgilendirici içeriklerin devamının gelmesini isterseniz, bizleri Telegram, Youtube ve Twitter kanallarımızdan takip edebilirsiniz.