دراسة BTQ تجد أن تعدين بيتكوين الكمي سيتطلب طاقة بمستوى النجوم، وتستشهد بضعف في التوقيع باعتباره تهديدًا أكبر

نشرت شركة BTQ Technologies Corp. ورقة بحثية في 8 أبريل 2026 تُنشئ أول تقدير شامل للتكلفة المادية من البداية إلى النهاية لاستخدام الحواسيب الكمية في تعدين Bitcoin، وتخلص إلى أنه حتى في ظل أكثر الافتراضات ملاءمة، ستحتاج منظومة تعدين كمية إلى حوالي 10^8 كيوبتات و10^4 ميغاواط من الطاقة — أي ما يعادل تقريبًا ناتج شبكة كهرباء وطنية كبيرة — وبحسب صعوبة Bitcoin عند يناير 2025 ستتدرج إلى 10^23 كيوبت و10^25 واط، لتقترب من ناتج الطاقة ل نجم.

تجد الدراسة أن التعدين المدعوم بالكمّ باستخدام خوارزمية Grover غير عملي فيزيائيًا واقتصاديًا، بينما تظل الهجمات الكمية على توقيعات Bitcoin البيضاوية المنحنية باستخدام خوارزمية Shor مصدرًا حقيقيًا وأكثر إلحاحًا، مما يعزز الحاجة إلى بنية تحتية للتشفير ما بعد الكمي.

تقديرات طاقة التعدين الكمّي تتجاوز قدرة الحضارة

تقوم الورقة، بعنوان “Kardashev Scale Quantum Computing for Bitcoin Mining” من تأليف Pierre-Luc Dallaire-Demers والمنشورة على arXiv، بنمذجة كامل مكدس التعدين الكمّي بما في ذلك بوابات أوراكِل قابلة للعكس لـ double-SHA-256، ومصانع تنقية “magic-state” اعتمادًا على الشفرة السطحية، ولوجستيات الكيوبتات على مستوى الأسطول، وقيود التوقيت المفروضة بواسطة إجماع Nakamoto. حتى في ظل إعداد مسبق جزئي شديد الإيجابية، ستتطلب منظومة من الشفرة السطحية فائقة التوصيل حوالي 10^8 كيوبتات فيزيائية و10^4 ميغاواط من الطاقة، بما يعادل شبكة كهرباء وطنية كبيرة.

عند صعوبة تعدين الشبكة الرئيسية (mainnet) في يناير 2025، ترتفع المتطلبات المقدّرة إلى حوالي 10^23 كيوبت فيزيائي و10^25 واط — أي أنها تقترب من ناتج الطاقة ل نجم. كل خطوة في عملية البحث تتضمن مئات الآلاف من العمليات الحساسة، يحتاج كل منها إلى أنظمة دعم مخصصة. وبما أن Bitcoin تُنتج كتلة جديدة كل عشر دقائق، فلن يمتلك المهاجم سوى نافذة ضيقة لإنجاز المهمة، ما يجبره على تشغيل أعداد هائلة من الآلات جنبًا إلى جنب. وبالمقارنة، فإن سلسلة بلوكشين Bitcoin الحالية بأكملها تستهلك حوالي 15 جيغاواطًا.

تخلص الدراسة إلى أنه بينما توفر خوارزمية Grover ميزة بحث تربيعية من الناحية النظرية، فإن هذه الفائدة تتلاشى عندما يتم إدراج بناء الأوراكِل، وتصحيح الأخطاء، ونفقات مستوى الأسطول. ليس التعدين الكمّي تهديدًا موثوقًا على المدى القريب لإجماع إثبات العمل لدى Bitcoin.

ضعف التوقيع يظل الشاغل الفوري

في المقابل، فإن الهجمات الكمية على توقيعات Bitcoin البيضاوية المنحنية باستخدام خوارزمية Shor هي تحدٍ حقيقي وأكثر إلحاحًا. توجد ملايين من عملات bitcoin في عناوين أقدم أو مُعاد استخدامها حيث تكون المفاتيح العامة مكشوفة بالفعل على البلوكشين، ما يجعلها الهدف الأكثر ترجيحًا على المدى الطويل إذا تحسنت أجهزة الكم. تعزز الورقة الحاجة إلى بنية تحتية للتشفير ما بعد الكمي، وهي وجهة نظر متوافقة مع الاستراتيجية الأوسع لدى BTQ.

من خلال مبادرتها Quantum عبر Bitcoin، تقوم BTQ بتطوير واختبار بنية تحتية آمنة لِـ Bitcoin على مستوى الكم، بما في ذلك توقيعات ML-DSA المُعيرة وفق NIST، وتصاميم للمعاملات مثل BIP 360 (Pay-to-Merkle-Root). كانت الشركة قد أطلقت سابقًا شبكة اختبار Bitcoin Quantum كبيئة حية لإظهار كيف يمكن للأنظمة الشبيهة بـ Bitcoin أن تنتقل نحو معايير ما بعد الكمي.

أوراق أكاديمية تتحدى “الاختراقات” في تفكيك العوامل الكمية

تستهدف ورقة منفصلة من تأليف Peter Gutmann من جامعة Auckland وStephan Neuhaus من Zürcher Hochschule عناوين تدّعي أن الحواسيب الكمية تكسر بالفعل التشفير. أعاد المؤلفون إنتاج “اختراقات” رئيسية لتفكيك العوامل الكمية حدثت خلال العقدين الماضيين باستخدام حاسوب منزلي VIC-20 من عام 1981، وإزميل حساب (abacus)، وكلب مُدرّب على النباح ثلاث مرات.

يجادل الباحثون بأن كل عرض تقريبًا حتى الآن قد “غشّ”. ففي بعض الحالات، اختار الباحثون أعدادًا كانت عواملها الأولية المخفية متباعدة ببضع خانات فقط، ما يجعل من السهل تخمينها بحيلة باستخدام آلة حاسبة بسيطة. وفي حالات أخرى، أجروا معالجة مسبقة على حاسوب كلاسيكي قبل تسليم نسخة مُخففة إلى آلة الكم. تقترح الورقة معايير تقييم جديدة تتطلب أرقامًا عشوائية، دون معالجة مسبقة، وأن تُحفظ العوامل سرية عن المشاركين في التجربة. ولن يمر أي عرض حتى اليوم.

أبحاث Google تقترح تقديرات أقل للكيوبت، لكن لا تزال عوائق هندسية قائمة

منذ نشر هذه الأوراق، تشير دراسة حديثة من Google Quantum AI إلى أن القدرة الحاسوبية المطلوبة لهجوم على تشفير Bitcoin قد تنخفض بشكل حاد، مع تقديرات تتطلب من 1,200 إلى 1,450 كيوبتًا منطقيًا. ومع ذلك، يكشف المؤلفون أن بناء مثل هذه الآلة حاليًا مستحيل فيزيائيًا ويتطلب تطورات هندسية لم تتحقق بعد، بما في ذلك ليزرات للتحكم في الكيوبتات، وسرعة القراءة (readout)، والقدرة على إبقاء عشرات الآلاف من الذرات تعمل معًا دون فقدها.

أخفت بعض الأبحاث الحديثة تفاصيل تقنية رئيسية، وقد حذر خبراء من أن التقدم في هذا المجال قد لا يكون دائمًا متاحًا للعلن. يعمل المطورون بالفعل على حلول، بما في ذلك طرق لتقليل تعرّض المفاتيح وأنواع جديدة من التوقيعات مصممة لتحمل الهجمات الكمية.

رد الفعل الصناعي وخريطة طريق ما بعد الكمي

تقدم ورقة BTQ أيضًا تبرير Quantum Proof of Work (QPoW)، وهو نموذج توافقي “مفصل على نحو كمي” مبني حول مهام حسابية مُصممة لأجهزة الكم منذ البداية. في مقارنات مُنمذجة، تشير BTQ إلى أن مُجمِّعًا (quantum sampler) في QPoW يستهلك تقريبًا 0.25 kWh خلال فترة كتلة مدتها 10 دقائق، مقارنةً بحوالي 390 kWh لكل كتلة ولكل مُعدّن في إعداد مكافئ يعتمد على أخذ عينات قائم على الكلاسيكيات، ما يعني ميزة طاقة تبلغ تقريبًا 1,560x.

تعكس الأسواق حاليًا الرأي بأن هذا التهديد بعيد ما يزال. يرى المتداولون احتمالًا ضعيفًا بأن تستبدل Bitcoin خوارزمية التعدين قبل 2027، لكنهم يمنحون احتمالات أعلى، تبلغ حوالي 40%، لترقيات مثل BIP-360 بهدف تقليل مخاطر المحفظة.

الأسئلة الشائعة

كم قدر الطاقة التي سيحتاجها الحاسوب الكمي لتعدين Bitcoin؟

عند صعوبة Bitcoin في يناير 2025، ستحتاج منظومة تعدين كمية إلى حوالي 10^23 كيوبتًا فيزيائيًا و10^25 واط — أي أنها تقترب من ناتج الطاقة ل نجم. وحتى في السيناريو الأكثر تفاؤلًا، ستحتاج المنظومة إلى 10^8 كيوبت و10^4 ميغاواط، بما يعادل شبكة كهرباء وطنية كبيرة.

هل تهديد الحواسيب الكمية لتعدين Bitcoin حقيقي؟

وفقًا لدراسة BTQ، فإن التعدين المدعوم بالكم باستخدام خوارزمية Grover غير عملي فيزيائيًا واقتصاديًا بسبب متطلبات ضخمة جدًا من الكيوبت والطاقة. التهديد الأكثر إلحاحًا هو الهجمات الكمية على توقيعات Bitcoin الرقمية، والتي قد تكشف الأموال في محافظ أقدم أو مُعاد استخدامها.

ما الذي يتم فعله للاستعداد للتهديدات الكمية المتعلقة بـ Bitcoin؟

يعمل المطورون على معايير تشفير ما بعد الكمي، بما في ذلك BIP 360 (Pay-to-Merkle-Root) وتوقيعات ML-DSA مُعيرة وفق NIST. أطلقت BTQ شبكة اختبار Bitcoin Quantum لإظهار مسارات الانتقال، وتتم استكشاف نماذج توافقية بديلة مثل Quantum Proof of Work.