تخطي إلى المحتوى الرئيسي

تأمين إيثيريوم للمستقبل وأمن التشفير الكمي

  • يضمن علم التشفير ما بعد الكمي قدرة إيثيريوم على النجاة من تهديدات الأجهزة المتقدمة مع تقدم الحوسبة الكمية
  • تبسيط البروتوكول يجعل صيانة إيثيريوم وتدقيقه وتأمينه أسهل
  • قدمت الترقيات الأخيرة بالفعل تحسينات ملموسة في الكفاءة

بعض أجزاء خارطة الطريق لا تتعلق بتوسيع نطاق إيثيريوم أو تأمينه في الوقت الحالي. بل تتعلق بجعل إيثيريوم مستقرًا وموثوقًا به في المستقبل البعيد. وهذا يعني الاستعداد لأنواع جديدة من التهديدات وإزالة التعقيد غير الضروري من البروتوكول.

المقاومة الكمية

تستخدم إيثيريوم للحفاظ على أمان الشبكة وحماية أموال المستخدمين. في النهاية، ستكون بعض طرق التشفير هذه عرضة لأجهزة الكمبيوتر الكمية، والتي يمكنها حل مشكلات رياضية محددة بشكل أسرع بكثير من الأجهزة الكلاسيكية.

لا يوجد كمبيوتر كمي يمكنه كسر علم التشفير الخاص بإيثيريوم اليوم. الأجهزة المطلوبة غير موجودة بعد على نطاق واسع. لكن الأبحاث الحديثة تشير إلى أن الفجوة تضيق بشكل أسرع مما كان متوقعًا في السابق. في مارس 2026، نشرت Google Quantum AI ورقة بحثية تقدر أن كسر تشفير منحنى إهليلجي بحجم 256-bit (النوع الذي تستخدمه إيثيريوم لتوقيعات الحساب) قد يتطلب ما يقرب من 1,200 كيوبت منطقي، أي أقل بحوالي 20 مرة من التقديرات السابقة. حددت Google موعدًا نهائيًا داخليًا في عام 2029 لترحيل أنظمتها الخاصة إلى علم التشفير الآمن كميًا.

تستغرق التحولات التشفيرية سنوات للتخطيط لها وتنفيذها بأمان. نظرًا لأن النموذج الأمني لإيثيريوم مصمم ليستمر لعقود، فقد كان الاستعداد لما بعد الكم في خارطة طريق إيثيريوم قبل أن يتصدر عناوين الأخبار الرئيسية. يجري إعداد الشبكة الآن لضمان انتقال سلس، وليس كرد فعل لحالة طوارئ.

ما المعرض للخطر؟

تم تحديد أربعة مجالات رئيسية في علم التشفير الخاص بإيثيريوم على أنها تتطلب ترقيات ما بعد الكم:

  1. توقيعات الإجماع (BLS): يستخدم توقيعات BLS للتصويت على صالحة. يمكن لجهاز كمبيوتر كمي تزوير هذه التوقيعات.
  2. توفر البيانات (التزامات KZG): تعتمد مخططات الالتزام التي تساعد إيثيريوم على التوسع على رياضيات (تحديدًا، اقتران منحنى إهليلجي) عرضة للهجمات الكمية.
  3. توقيعات الحساب (ECDSA): مخطط التوقيع الذي يحمي حسابات إيثيريوم الفردية. عندما يرسل حساب معاملة، يتم كشف مفتاحه العام على السلسلة. يمكن لجهاز كمبيوتر كمي استنتاج المفتاح الخاص من هذا المفتاح العام المكشوف، مما قد يسمح بسرقة الأموال.
  4. إثباتات المعرفة الصفرية (ZK-proofs) في طبقة التطبيق: تعتمد أنظمة إثبات المعرفة الصفرية التي تستخدمها التجميعات والتطبيقات الأخرى على افتراضات تشفيرية يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمية تقويضها.

لا. لا يوجد كمبيوتر كمي اليوم يمكنه كسر علم التشفير الخاص بإيثيريوم. العمل الموصوف في هذه الصفحة هو استعداد للمستقبل، وليس استجابة لتهديد نشط. عندما تصبح محافظ ما بعد الكم متاحة، سيوجهك برنامج المحفظة خلال عملية الترحيل. في الوقت الحالي، لا يوجد شيء تحتاج إلى القيام به.

ما الذي يتم فعله؟

تعتبر إيثيريوم حاليًا المدافع الأكثر استباقية ضد التهديدات الكمية في نظام سلسلة الكتل البيئي. شكلت مؤسسة إيثيريوم فريق أمان ما بعد الكم مخصصًا في يناير 2026، ويمتد العمل النشط عبر فرق عملاء ومجموعات بحثية متعددة. يتم تتبع عمل فريق ما بعد الكم التابع لمؤسسة إيثيريوم علنًا على pq.ethereum.org (opens in a new tab).

يشمل العمل النشط ما يلي:

  • التوقيعات القائمة على التجزئة (leanXMSS): بديل آمن كميًا لتوقيعات المُدَقِّقين، مبني على وظائف تجزئة لا يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمية كسرها بكفاءة.
  • zkVM مصغرة (leanVM): نظرًا لأن التوقيعات الآمنة كميًا أكبر من التوقيعات المستخدمة حاليًا، يتم إقران leanXMSS بـ zkVM مصغرة (leanVM). يقوم هذا المحرك بتجميع التوقيعات الآمنة كميًا بكفاءة، مما يضغط البيانات بمقدار 250x، بحيث تظل الشبكة سريعة بعد الانتقال.
  • اختبار التشغيل البيني الأسبوعي: يشارك أكثر من 10 فرق عملاء في شبكات تطوير منتظمة لما بعد الكم.
  • توفر البيانات: سيضمن ترقية علم التشفير الأساسي المستخدم للتعامل مع كميات كبيرة من بيانات الشبكة بقاء إيثيريوم سريعة وبأسعار معقولة للاستخدام دون المخاطرة بنقاط الضعف الكمية المستقبلية.
  • جائزة بوسيدون (Poseidon Prize): جائزة بحثية بقيمة مليون دولار تستهدف إدخال تحسينات على الأساسيات التشفيرية القائمة على التجزئة.
  • معايير NIST: وضع المعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتقنية اللمسات الأخيرة على ثلاثة معايير لعلم التشفير ما بعد الكمي في أغسطس 2024 (ML-KEM، وML-DSA، وSLH-DSA). يعتمد عمل إيثيريوم على هذه الأسس.

جزء رئيسي من استراتيجية الانتقال هو EIP-8141، والذي يقدم تجريد الحساب الأصلي. يتيح هذا للحسابات الفردية اختيار التحقق من التوقيع الخاص بها، مما يعني أنه يمكن للمستخدمين التبديل إلى توقيعات آمنة كميًا دون انتظار ترحيل واحد على مستوى البروتوكول بأكمله. يتم النظر في EIP-8141 من أجل التفرع الصلب هيجوتا (Hegotá) (المخطط له في النصف الثاني من عام 2026).

حددت مؤسسة إيثيريوم معالم تفرع منظمة تستهدف الانتهاء من البنية التحتية الأساسية لما بعد الكم بحلول عام 2029 تقريبًا. هذه أهداف تخطيطية، وليست التزامات مضمونة.

المزيد عن المقاومة الكمية

إيثيريوم أبسط وأكثر كفاءة

يخلق التعقيد فرصًا للأخطاء ونقاط الضعف. يركز جزء من خارطة الطريق على تبسيط إيثيريوم وإزالة الديون التقنية بحيث يكون من الأسهل صيانة البروتوكول وتدقيقه وفهمه.

ما تم تقديمه

جعلت العديد من الترقيات الأخيرة إيثيريوم أبسط وأكثر كفاءة:

  • بيكترا (مايو 2025): قدمت EIP-7702، والذي يتيح للحسابات المملوكة خارجيًا التفويض مؤقتًا إلى كود عقد ذكي، وهي نقطة انطلاق نحو تجريد الحساب الكامل. أضافت أيضًا عقد مجمع مسبقًا لـ BLS12-381 (EIP-2537)، ومعالجة الإيداع على السلسلة (EIP-6110)، والوصول إلى تجزئة الكتلة التاريخية في آلة إيثيريوم الافتراضية (EIP-2935)، وزيادة الحد الأقصى للرصيد الفعال للمُدَقِّقين (EIP-7251).
  • فوساكا (ديسمبر 2025): نشرت PeerDAS (EIP-7594)، وهو نظام أخذ عينات توفر البيانات من نظير إلى نظير يوزع عبء عمل توفر البيانات عبر الشبكة. زادت أيضًا من معلمات كتلة بيانات، مما أدى إلى توسيع قدرة المعالجة للبيانات من أجل .
  • دينكون (مارس 2024): قدمت معاملات كتلة بيانات (EIP-4844) لبيانات تجميع أرخص وقيدت SELFDESTRUCT (EIP-6780) لإزالة مصدر تعقيد طويل الأمد.
  • لندن (أغسطس 2021): أصلحت تسعير باستخدام EIP-1559، وقدمت الرسم الأساسي وآلية حرق لتكاليف معاملات أكثر قابلية للتنبؤ.

ما هو قيد التقدم

  • غلامستردام (مخطط لها في النصف الأول من عام 2026): يتم النظر في تضمينها: فصل المقترح عن الباني (PBS) المكرس (EIP-7732)، وقوائم الوصول على مستوى الكتلة (EIP-7928)، وإعادة تسعير الغاز لمواءمة التكاليف بشكل أفضل مع الاستخدام الفعلي للموارد.
  • هيجوتا (Hegotá) (مخطط لها في النصف الثاني من عام 2026): يتم النظر في تضمينها: أشجار فيركل، واستبدال بنية البيانات الحالية بأخرى أكثر كفاءة تتيح عملاء عديمي الحالة. مستهدفة أيضًا لـ EIP-8141 (تجريد الحساب الأصلي).
  • مستمر: تستمر الجهود المبذولة لتبسيط آلة إيثيريوم الافتراضية (EVM)، ومواءمة تطبيقات العملاء، والتخلص التدريجي من الميزات المهملة عبر مجتمع تطوير إيثيريوم.

التقدم الحالي

اعتبارًا من أوائل عام 2026:

التبسيط والكفاءة: قدمت بيكترا وفوساكا تحسينات حقيقية في مرونة الحساب، وتوفر البيانات، وعمليات المُدَقِّق. غلامستردام وهيجوتا قيد التطوير النشط بأهداف واضحة لجعل الشبكة أكثر مرونة وكفاءة، مع إزالة التبعيات الخارجية.

علم التشفير ما بعد الكمي: يجري البحث النشط والتنفيذ المبكر. قام النظام البيئي بتمويل جوائز بحثية ويدير شبكات تطوير تشغيل بيني أسبوعية عبر عملاء متعددين، بالإضافة إلى الأبحاث التي أجراها فريق ما بعد الكم المخصص التابع لمؤسسة إيثيريوم. في حين أن معالم التفرع المنظمة تستهدف عام 2029 تقريبًا للانتهاء، فإن الأبحاث المبكرة تنتج نقاط إثبات ملموسة توضح أن التنفيذ ما بعد الكمي قابل للتطبيق اليوم.

تجريد الحساب ومرونة التوقيع: تم شحن EIP-7702 في بيكترا. سيسمح EIP-8141، الذي يتم النظر فيه لهيجوتا، للحسابات باستخدام أي مخطط توقيع، مما يمنح المستخدمين مسارًا لاعتماد توقيعات آمنة كميًا قبل اكتمال انتقال البروتوكول بالكامل.

لم ينته أي جزء من هذا العمل. الجداول الزمنية هي أهداف، وليست ضمانات. لكن نطاق ووتيرة التطوير النشط يمثلان التزامًا واضحًا بالحفاظ على إيثيريوم آمنة وفعالة على المدى الطويل.

قراءة إضافية