Sebuah proposal keamanan kuantum untuk Bitcoin yang diterbitkan pada April oleh Jameson Lopp dan lima rekan penulis telah memperoleh mekanisme pemulihan potensial melalui teknologi zero-knowledge proof. BIP-361 mengusulkan untuk membekukan bitcoin yang disimpan di alamat yang rentan terhadap serangan kuantum setelah jeda multi-tahun, menargetkan lebih dari 34% dari pasokan bitcoin, di mana kunci publik telah terpapar di onchain, termasuk sekitar 1,1 juta BTC yang dikaitkan dengan Satoshi Nakamoto. Project Eleven mengembangkan prototipe metode pemulihan yang memungkinkan pengguna dompet modern membuktikan kepemilikan tanpa mengekspos kunci privat, sehingga menanggapi kekhawatiran bahwa pembekuan berarti kehilangan permanen. Pengembangan ini menggeser perdebatan dari apakah koin yang rentan harus dibekukan menjadi koin mana yang dapat dipulihkan secara aman oleh pemegang aset yang telah dibekukan setelah ancaman kuantum di masa depan menjadi material.
BIP-361 membahas momen teoretis yang dikenal sebagai Q-Day, ketika komputer kuantum menjadi mampu menurunkan kunci privat dari kunci publik. Proposal ini menyarankan untuk memblokir setoran baru ke alamat bitcoin yang rentan setelah 3 tahun dan membekukan apa pun yang tersisa setelah 5 tahun. Jika Q-Day terjadi, setiap alamat dengan kunci publik yang terekspos dapat dibelanjakan oleh penyerang, dan blockchain tidak akan membedakan penyerang dari pemilik asli karena keduanya dapat menghasilkan tanda tangan (signature) yang valid.
Project Eleven Membuat Prototipe Pemulihan Berbasis Zero-Knowledge
Project Eleven membangun prototipe metode pemulihan berdasarkan zero-knowledge proofs, teknik kriptografis yang memungkinkan seorang pengguna membuktikan bahwa mereka mengetahui sesuatu tanpa mengungkap informasi yang mendasarinya. Jalur pemulihan berfokus pada dompet modern yang dibangun di atas hierarchical deterministic key trees, tempat kunci diturunkan dari materi kunci tingkat yang lebih tinggi.
Prototipe tersebut, dikembangkan bersama Jim Posen, lead developer dari sistem bukti Binius, menggunakan celah struktural dalam arsitektur dompet. Langkah derivasi yang diperkeras (hardened) memakai fungsi satu-arah, HMAC-SHA512, untuk menghasilkan child keys dari materi kunci induk. Seorang penyerang yang berhasil membobol satu alamat yang terekspos setelah Q-Day akan memperoleh kunci spesifik tersebut, tetapi tidak memperoleh materi dompet tingkat lebih tinggi yang dipakai untuk menurunkannya.
Seorang pengguna membuktikan bahwa mereka mengetahui materi kunci di atas alamat tersebut dalam pohon derivasi dompet, membuktikan bahwa materi itu menurunkan alamat yang dimaksud, lalu mengikat bukti pada pesan spesifik yang dapat mengotorisasi migrasi. Materi kunci privat itu sendiri tidak diungkapkan. Pendekatan ini mengubah argumen pemulihan dengan memungkinkan pemegang yang menggunakan dompet berbasis seed modern membuka koin beku dengan membuktikan kepemilikan upstream yang valid tanpa mengekspos data rahasia yang melindungi bagian lain dari dompet mereka.
Prototipe Mencapai Pembuatan Bukti 243 Milidetik di Perangkat Konsumen
Project Eleven melaporkan prototipe mereka menghasilkan sebuah bukti dalam 243 milidetik pada M5 MacBook Air dengan 4 core, memverifikasinya dalam 40 milidetik, dan memakai sekitar 2 gigabyte memori tanpa GPU. Jalur lengkap, termasuk konstruksi sirkuit, pembuatan bukti, dan pemeriksaan mandiri, memakan 910 milidetik di CPU saja. Tim tersebut menjelaskan itu 16 kali lebih cepat pada keseluruhan proses dan sekitar 60 kali lebih cepat saat mengecualikan pekerjaan setup satu kali yang dapat dipakai ulang oleh prover nyata.
Angka performa tersebut menunjukkan bukti pemulihan dapat dihasilkan oleh pengguna biasa pada perangkat konsumen. Ini penting untuk Bitcoin, di mana jalur migrasi berskala besar harus bisa dipakai oleh pemegang di berbagai yurisdiksi, tipe kustodi, dan level keterampilan teknis.
Prototipe ini memiliki batas yang jelas. Prototipe belum diaudit, mendukung 3 jenis alamat Bitcoin alih-alih Taproot, mengakar bukti pada kunci coin-type bukan pada seed, serta tidak memulihkan koin di blockchain mana pun yang sedang live. Keterbatasan ini membuatnya jauh dari solusi yang bisa dideploy, tetapi memberi BIP-361 jalur teknis yang lebih jelas untuk pembekuan yang dapat dibalik (reversible).
Dompet Pra-2012 Tidak Memiliki Struktur Derivasi untuk Pemulihan
Metode pemulihan bergantung pada dompet yang memiliki pohon derivasi di atas alamat tersebut. Dompet hierarchical deterministic hadir dengan BIP-32, yang ditetapkan pada Feb. 11, 2012. Sebelum itu, dompet Bitcoin menghasilkan kunci secara independen dan acak. Tidak ada seed phrase, tidak ada derivation path, dan tidak ada kunci induk yang berada di atas alamat-alamat lama.
Satoshi menambang hingga 2009 dan 2010 lalu menghilang dari aktivitas publik pada 2011. Koin yang dikaitkan dengan Satoshi berada pada output lama pay-to-public-key, di mana kunci publik ditulis langsung di onchain. Output tersebut dibuat sebelum struktur dompet berbasis seed menjadi standar. Tidak ada materi dompet upstream untuk membuktikan pengetahuan karena struktur pohon tersebut tidak ada.
Masalah yang sama juga berlaku untuk banyak dompet lain pra-2012, terutama koin yang tidak aktif (dormant) dari tahun-tahun paling awal Bitcoin. Ini adalah koin yang paling terpapar terhadap serangan kuantum di masa depan dan juga yang paling sulit dipulihkan di bawah metode bukti yang diusulkan. Protokol bukti yang berhasil bisa mengubah pembekuan menjadi kunci yang dapat dipulihkan untuk dompet berbasis seed, tetapi tidak menyelesaikan saldo bitcoin paling tua, termasuk koin yang dikaitkan dengan Satoshi.
Jalur Pemulihan Menciptakan Beda Generasi Dompet dalam Debat Tata Kelola
Membekukan koin yang rentan terhadap kuantum akan menjadi salah satu perubahan paling kontroversial yang pernah diusulkan karena itu akan mengubah perlakuan terhadap saldo yang ada, termasuk kepemilikan yang tidak aktif (dormant) yang mungkin milik pemilik yang hilang, tidak aktif, atau telah meninggal. Jalur pemulihan yang kredibel mengurangi kekuatan salah satu keberatan: bahwa BIP-361 akan menghancurkan hak kepemilikan secara permanen bagi pemegang yang terdampak.
Jalur pemulihan menciptakan garis pemisah antara generasi dompet. Pengguna modern dengan seed phrase mungkin punya jalan keluar. Pemegang bitcoin awal mungkin tidak. Perpecahan ini meninggalkan pertanyaan kebijakan untuk Bitcoin: apakah perlindungan jaringan dari pencurian kuantum membenarkan pembekuan koin yang tidak bisa dipulihkan dengan metode yang sama.
Prototipe mengubah syarat dalam argumen. Risiko kuantum Bitcoin kini bukan lagi hanya soal apakah koin yang rentan bisa dibekukan. Ini soal siapa yang mendapatkan kunci untuk membukanya kembali, dan siapa yang bahkan tidak pernah memilikinya sejak awal.
FAQ
Apa yang diusulkan BIP-361 untuk alamat bitcoin yang rentan terhadap kuantum?
BIP-361, yang diterbitkan pada April oleh Jameson Lopp dan lima rekan penulis, mengusulkan untuk memblokir setoran baru ke alamat bitcoin yang rentan setelah 3 tahun dan membekukan apa pun yang tersisa setelah 5 tahun. Rencana ini menargetkan koin di alamat tempat kunci publik sudah terekspos di onchain, mencakup lebih dari 34% pasokan bitcoin, termasuk sekitar 1,1 juta BTC yang dikaitkan dengan Satoshi Nakamoto.
Bagaimana metode pemulihan zero-knowledge bekerja?
Project Eleven membangun prototipe metode pemulihan yang memakai zero-knowledge proofs untuk memungkinkan pengguna membuktikan bahwa mereka mengetahui materi kunci di atas sebuah alamat dalam hierarchical deterministic wallet derivation tree. Pengguna membuktikan pengetahuan upstream ini dan bahwa ia menurunkan alamat yang dimaksud, lalu mengikat bukti pada pesan yang dapat mengotorisasi migrasi, tanpa mengungkap materi kunci privat itu sendiri. Prototipe menghasilkan sebuah bukti dalam 243 milidetik pada M5 MacBook Air menggunakan 4 core.
Mengapa koin Satoshi tidak bisa dipulihkan melalui metode ini?
Metode pemulihan bergantung pada dompet yang memiliki struktur derivation tree, yang hadir dengan BIP-32 yang ditetapkan pada Feb. 11, 2012. Satoshi menambang hingga 2009 dan 2010 dengan dompet yang menghasilkan kunci secara independen dan acak, sebelum struktur dompet berbasis seed menjadi standar. Tidak ada materi dompet upstream untuk membuktikan pengetahuan karena struktur pohon tersebut tidak ada untuk dompet pra-2012.
