Dva moguća rješenja za zaštitu mreže od kvantnih računala
Rasprava o kvantnim računalima i Bitcoinu ove je godine postala puno konkretnija. Eli Ben-Sasson, suosnivač StarkWarea i jedan od tvoraca STARK dokaza, smatra da je agregacija potpisa pomoću ZK STARK dokaza najbolji način da Bitcoin postane otporan na kvantna računala, a da pritom ostane upotrebljiv za veći broj korisnika. Prema njegovim riječima, isti stav dijeli i Adam Back, osnivač Blockstreama, iako Back to za sada nije javno potvrdio.
Ben-Sasson je u srpnju 2026. bio u vijestima i zbog prijedloga da se godišnja inflacija Bitcoina poveća na 4 posto, prijedloga koji većina zajednice nije podržala. Kad je riječ o kvantnoj otpornosti Bitcoina, njegova pozicija stoji na puno čvršćim temeljima jer je jedan od kreatora same STARK tehnologije, a dio poznatih Bitcoin istraživača podržava upravo taj pristup. Njegov projekt Starknet početkom srpnja najavio je plan u tri faze kojim mreža želi postati otporna na kvantna računala.
Prije nego objasnimo prijedloge, vrijedi objasniti zašto kvantna računala uopće predstavljaju rizik za Bitcoin.
Izvor: cointelegraph
Zašto kvantna računala uopće predstavljaju rizik za Bitcoin?
Kvantno računalo ne radi na isti način kao klasični procesor ili GPU u tvom računalu. Umjesto da podatke obrađuje kao nizove nula i jedinica, koristi kubite koji istovremeno mogu predstavljati više stanja. Za određene matematičke probleme kvantni algoritmi teoretski mogu pružiti značajnu računalnu prednost u odnosu na klasične algoritme, uključujući probleme na kojima se temelji kriptografija koju danas koristi Bitcoin.
Bitcoin za potpisivanje transakcija koristi ECDSA i Schnorr potpise, oba temeljena na eliptičkim krivuljama. Dovoljno snažno kvantno računalo moglo bi pomoću Shorovog algoritma iz javnog ključa izračunati privatni ključ i tako preuzeti kontrolu nad sredstvima. Zato se cijela rasprava o kvantnom riziku za Bitcoin zapravo svodi na pitanje potpisa, a ne na pitanje rudarenja.
Rudarenje, odnosno hashrate cijele mreže, oslanja se na SHA-256 hashing i ASIC uređaje, pa je tu situacija drugačija. Groverov algoritam teoretski omogućuje kvadratno ubrzanje pretraživanja prostora mogućih vrijednosti, zbog čega je njegov utjecaj na hash funkcije drukčiji od utjecaja Shorova algoritma na kriptografiju eliptičkih krivulja.
Postoji i razlika unutar samog Bitcoina. Adresa čiji javni ključ nikad nije objavljen na blockchainu teoretski je otpornija, jer napadaču ECDSA potpis sam po sebi ne otkriva ključ unaprijed. Adrese koje su već potrošile sredstva, kao i starije adrese u formatu koji izravno prikazuje javni ključ, izloženije su jer je njihov javni ključ već vidljiv svima.
Dodavanje ZK dokaza samo po sebi ne čini Bitcoin otpornim na kvantna računala. ZK dokazi su način da se riješi problem koji nastaje kad se u Bitcoin dodaju puno veći post kvantni, odnosno PQ potpisi.
NIST je u kolovozu 2024. potvrdio prve službene post kvantne standarde:
- ML-KEM za razmjenu ključeva
- ML-DSA za digitalne potpise, izveden iz CRYSTALS-Dilithiuma
- SLH-DSA kao rezervna, hash bazirana shema potpisivanja
Upravo ML-DSA shema danas se najčešće spominje kao kandidat za post kvantne Bitcoin potpise, a trenutačni PQ potpisi deset su do sto puta veći od ECDSA i Schnorr potpisa koje Bitcoin koristi danas. Neki procjenjuju da bi to moglo usporiti mrežu na manje od jedne transakcije u sekundi.
Marin Ivezic, autor stranice PostQuantum.com i osnivač Applied Quantuma, izračunao je da SegWit nadogradnja već smanjuje utjecaj velikih potpisa do 75 posto. Prema njegovom modelu za NIST shemu ML-DSA-44, čiji je potpis 2.420 bajtova, kapacitet bloka pao bi na otprilike 500 do 700 transakcija, u odnosu na današnjih 2.500 do 3.000.
Jedan od predloženih pristupa jest agregiranje provjera većeg broja postkvantnih potpisa u ZK STARK dokaz. Takav bi pristup potencijalno mogao smanjiti količinu podataka potrebnu za provjeru većeg broja potpisa, ali njegov stvarni učinak na kapacitet i performanse Bitcoin mreže ovisio bi o konkretnoj implementaciji. Ben-Sasson upozorava da bi izostanak agregacije pomoću ZK STARK dokaza bio vrlo nesretan potez jer ne rješava stvarno pitanje, mogu li svi ljudi zaista koristiti Bitcoin. Za to je, kaže, potrebna masovna skalabilnost, a samo povećanje veličine bloka nije dovoljno bez agregacije potpisa.
Izvor: cointelegraph
Povećanje veličine bloka
Povećanje veličine bloka jedan je od pristupa koji se razmatra u raspravama o većim postkvantnim potpisima, no zajednica se oko sličnog prijedloga već podijelila 2017. godine, u raspravi poznatoj kao sukob oko veličine bloka. Dio tih argumenata i danas vrijedi: veći blok znači da svaki node mora čuvati, spremati i provjeravati puno više podataka, što poskupljuje opremu i, prema kritičarima, mrežu gura prema centralizaciji.
Blockstream Research posljednjih mjeseci testira sažimanje hash bazirane post kvantne potpisne sheme za Bitcoin, pod nazivima SHRINCS i SHRIMPS. Njihovi svakodnevni potpisi otprilike su pet puta veći od današnjih Bitcoin potpisa, a mogu narasti i do 40 puta ako korisnik izgubi pristup novčaniku pa ga treba oporaviti. SHRINCS je već demonstriran za potpisivanje transakcija na Liquid mreži, dok njegova moguća primjena na Bitcoin mreži ostaje predmet razvoja i rasprave., no razvoj je i dalje u ranoj fazi, uz otvorena pitanja oko složenosti i praktične upotrebe.
Ivezic smatra da je povećanje kapaciteta jednostavno inženjersko rješenje, ali teško pitanje upravljanja zajednicom, i da naprosto nema vremena za dugotrajne rasprave o tome.
Izvor: cointelegraph
Agregacija potpisa pomoću ZK STARK dokaza
ZK dokaz je matematički način da netko dokaže da nešto zna ili posjeduje, bez da otkrije same detalje. Za Bitcoin bi to značilo da je moguće dokazati kako je cijeli skup transakcija u bloku ispravno potpisan, bez potrebe da se u blok upiše svaki pojedinačni potpis posebno.
Generiranje ZK dokaza za jedan blok tehnički je potrebno napraviti samo jednom, iako je zbog sigurnosne redundancije bolje napraviti i dodatne kopije. Prema Ben-Sassonovoj procjeni, oprema potrebna za generiranje takvih dokaza mogla bi biti jeftinija od opreme koja se koristi za komercijalno rudarenje. Provjera ZK dokaza je puno jednostavnija i može se odraditi na gotovo bilo kojem uređaju, uključujući Raspberry Pi.
Specifikacije Lean Ethereuma predviđaju opremu za generiranje dokaza koja košta manje od 100.000 dolara i može raditi u običnom kućanstvu. Prema Ben-Sassonu, raniji Bitcoin developeri poput Grega Maxwella i Mikea Hearna oduvijek su bili naklonjeni ZK STARK dokazima jer su post kvantno otporni i ne zahtijevaju trusted setup. Tvrdi i da su Luke Dashjr i Adam Back sve otvoreniji prema toj tehnologiji, iako se njih dvojica inače ne slažu oko svega. Ni Back ni Dashjr to za sada nisu javno komentirali.
Justin Drake, istraživač iz Ethereum fondacije, javno zagovara da Bitcoin usvoji istu tehnologiju agregacije dokaza kao Lean Ethereum, kako bi postala standard u cijeloj industriji. Za sada ne postoji konsenzus Bitcoin zajednice o prihvaćanju takvog pristupa
Izvor: cointelegraph
Bitcoinov plan za prijelaz
Dok traje rasprava o STARK dokazima i veličini bloka, Bitcoin je u veljači 2026. dobio i svoj prvi formalni prijedlog za obranu od kvantnih računala. BIP-360 predlaže novi tip adrese pod nazivom Pay to Merkle Root (P2MR), strukturno sličan Taprootu, ali bez opcije trošenja putem ključa koja je ranjiva na kvantna računala. Prijedlog se prije zvao Pay to Quantum Resistant Hash, a preimenovan je u konačnoj verziji. Usklađen je s Lightning mrežom, BitVM-om i multisig postavkama.
Na BIP-360 se u travnju 2026. nadovezao BIP-361, naziva Post Quantum Migration and Legacy Signature Sunset. Riječ je o planu u tri faze za postupno gašenje starih ECDSA i Schnorr potpisa:
- prva faza, tri godine nakon aktivacije novog tipa adrese, blokirala bi nove uplate na stare, ranjive adrese
- druga faza, dvije godine kasnije, na razini konsenzusa poništila bi ECDSA i Schnorr trošenje sa svih UTXO-a koji se smatraju ranjivima
- treća, još neusuglašena faza, trebala bi vlasnicima zamrznutih coina omogućiti dokazivanje vlasništva pomoću ZK dokaza povezanog sa seed phraseom, i tako povratiti pristup sredstvima
Uvrštavanje u BIPs repozitorij znači samo da je prijedlog zadovoljio formalne uredničke kriterije, ne da ga je zajednica prihvatila ili da je aktivacija blizu. Prijedlog nije prošao bez otpora: Tadge Dryja, Bitcoin developer i suautor Lightning mreže, smatra da plan u ovom obliku nije održiv jer povezuje aktivaciju kvantno otpornih adresa s gašenjem starih adresa, što bi po njemu moglo trajno ugroziti sredstva prije nego što uopće dođe do kvantnog napada.
Prema autorima BIP-361, među kojima je i Jameson Lopp iz tvrtke Casa, 1. ožujka 2026. više od 34 posto svih Bitcoina nalazilo se na adresama čiji je javni ključ već vidljiv na blockchainu, što te coine teoretski čini prvom metom u slučaju kvantnog napada. Ethan Heilman, koautor oba prijedloga, procjenjuje da bi puna migracija Bitcoina na kvantnu otpornost trajala sedam godina od trenutka kad zajednica postigne dogovor. BIP-360 se u međuvremenu testira na Bitcoin Quantum testnetu, koji je početkom 2026. pokrenula tvrtka BTQ Technologies.
Izvor: cointelegraph
OP_CAT i druge tehničke opcije
S obzirom na to koliko je Bitcoin zajednica konzervativna, Jedan od pristupa koji se razmatra za omogućavanje naprednijih funkcionalnosti potrebnih za ZK dokaze jest ponovno uvođenje OP_CAT-a. Prema Ben-Sassonu, uz OP_CAT postaje moguće dodati STARK dokaze, agregaciju i post kvantnu otpornost.
OP_CAT je prije godinu do dvije izazvao velik interes zajednice, no čini se da je u posljednje vrijeme taj interes pomalo splasnuo, iako se u Bitcoin upravljanju stvari znaju promijeniti bez najave. Postoje i spekulativniji prijedlozi, poput OP_STARK_VERIFY, koji bi dodao opcode za učinkovitiju provjeru STARK dokaza izravno u Bitcoin skripti, te BitZip, prijedlog Ethana Heilmana za agregaciju potpisa i javnih ključeva u jedan STARK dokaz.
Heilman je ranije ove godine objasnio da postoje dva glavna smjera rješavanja problema. Prvi je da se u Bitcoin doda niz općenitih opcodeova pa se izgradi nešto poput ZK rollupa unutar same mreže, a drugi je izravna podrška STARK dokazima na konsenzusnoj razini Bitcoina. Kao alternativu spominje i manje zahtjevne sheme agregacije, poput CISA-e, odnosno Cross Input Signature Aggregation.
Izvor: cointelegraph
Koliko je realno da će se sve ovo dogoditi?
Prema Ivezicu, prepreka nije kriptografija nego upravljanje Bitcoin mrežom. Kaže da je Ben-Sassonova kriptografija vrlo čvrsta, temelji se isključivo na hash pretpostavkama, bez trusted setupa, a tisuće potpisa mogu se stisnuti u jedan mali dokaz. Problem je, dodaje, sve ono što tu kriptografiju okružuje.
Bitcoin Script trenutačno ne može provjeriti STARK dokaz, a produkcijski verifikator predstavlja puno veću promjenu konsenzusa nego uski, specijalizirani opcode za hash potpise. Ivezic dodaje da je, s obzirom na to da je čak i mali opcode poput OP_CAT-a godinama u raspravi, te procjenjuje da bi rasprava o verifikatoru STARK dokaza na osnovnom sloju Bitcoina mogla postati aktualna tek tijekom 2030-ih.
Za usporedbu, Ethereum cilja na prijelaz na post kvantnu kriptografiju do 2029. godine, a i Solana testira dodavanje post kvantnih potpisa. Starknetov plan u tri faze ima prednost jer se oslanja na account abstraction, tehnologiju koja omogućuje nadogradnju kriptografije bez toga da svaki korisnik ručno prebacuje sredstva na novi račun. Prema Ben-Sassonu, post kvantni prijelaz za Solanu i Ethereum mogao bi zbog toga biti “iznimno težak”, dok Starknet, kako kaže, već ima ugrađenu account abstraction i pametne novčanike, pa je infrastrukturu lako nadograditi.
Izvor: cointelegraph
Koliko je zapravo blizu takozvani Q-day?
Pitanje koje si većina čitatelja u ovom trenutku postavlja jest koliko je sve ovo zapravo hitno. Google je u ožujku 2026. objavio rad prema kojem bi za razbijanje kriptografije koja štiti Bitcoin i Ethereum moglo biti dovoljno manje od 500.000 fizičkih kubita, što je oko 20 puta manje od dosadašnjih procjena. Prema Googleovim istraživačima, dovoljno snažno kvantno računalo moglo bi jedan Bitcoin privatni ključ izračunati u otprilike devet minuta, no takvo računalo za sada ne postoji.
Justin Drake, jedan od koautora tog rada, procjenjuje 10 posto šanse da neko kvantno računalo do 2032. godine iz izloženog javnog ključa izračuna privatni ključ za secp256k1 ECDSA.
Za usporedbu, Googleov trenutačno najsnažniji čip Willow ima 105 kubita, dok je IBM-ov Condor prešao 1.121 kubit, iako sam broj kubita ne govori puno jer su kvaliteta i stopa pogrešaka jednako važne. Za stvaran napad na Bitcoin kriptografiju potrebni su takozvani logički kubiti, odnosno kubiti s ispravljanjem pogrešaka, a takvih danas ima svega stotinjak u najboljim sustavima. Razlika između postojećih strojeva i onoga što bi bilo potrebno i dalje se mjeri u stotinama puta.
Procjene stručnjaka i dalje se dosta razlikuju: neki govore o ranim 2030-ima, drugi o sredini stoljeća, a same procjene se posljednjih mjeseci ubrzano skraćuju. Britanski NCSC je za migraciju na post kvantnu kriptografiju postavio rokove za 2028., 2031. i 2035. godinu, dok savezne agencije u SAD-u imaju cilj dovršiti prijelaz do 2035. godine. Bitcoin i Ethereum u tom su smislu tek dio šireg vala priprema koji uključuje vlade, banke i nacionalne agencije za kibernetičku sigurnost.
Izvor: cointelegraph
Bitcoin zajednica tek gradi dogovor
Bitcoin danas nije izložen kvantnom napadu jer računalo dovoljno snažno za razbijanje ECDSA potpisa još ne postoji ni u laboratoriju. Ono što se stvarno događa jest da developeri, istraživači i tvrtke poput BTQ Technologies paralelno testiraju više tehničkih pravaca: veće blokove, STARK agregaciju, nove formate adresa i planove za gašenje starih potpisa.
Rasprava oko BIP-360 i BIP-361 pokazuje da dogovor oko konačnog rješenja još ne postoji, kao ni dogovor oko toga treba li se stare, ranjive coine u nekom trenutku zamrznuti. Jasno je za sada samo jedno: tema kvantne otpornosti Bitcoina prešla je iz teoretske rasprave u konkretan inženjerski i politički proces unutar zajednice.
