Il BIP-360 sulla resistenza agli attacchi quantistici viene aggiunto al repository ufficiale di Bitcoin

Nel tentativo di preparare l'ecosistema Bitcoin a gestire le future minacce del calcolo quantistico, gli sviluppatori di Bitcoin hanno ufficialmente inviato BIP-360 nel repository delle Bitcoin Improvement Proposal. 

Questo traguardo posizionerà la resistenza quantistica correttamente sulla roadmap tecnica di Bitcoin per la prima volta nella storia.

La proposta, co-autorata da Hunter Beast (ingegnere di protocollo senior presso MARA), ricercatore crittografico Ethan Hellman e specialista in comunicazioni tecniche Foxen Duke, introduce un nuovo tipo di output noto come Pay-to-Merkle-Root (P2MR). 

Questo tipo di output è progettato per funzionare in modo simile agli indirizzi Taproot di Bitcoin, eliminando il metodo di spesa vulnerabile al quantum che rende gli indirizzi attuali suscettibili agli attacchi se sufficientemente computer quantistici avanzati emergono.

Pay-to-Merkle-Root rimuove la vulnerabilità di Taproot

P2MR opera con una funzionalità molto simile agli output Pay-to-Taproot (P2TR) (il formato di indirizzo più avanzato di Bitcoin, introdotto nel 2021). Tuttavia, c'è una grande differenza: P2TR rimuove l'opzione “key-path spend” che consente agli utenti di spendere direttamente con una firma contro una chiave pubblica. 

Secondo il Specifiche BIP-360, questo meccanismo key-path crea la principale vulnerabilità quantistica in Taproot perché espone una chiave pubblica modificata on-chain, potenzialmente permettendo a computer quantistici sufficientemente potenti che eseguono l'algoritmo di Shor di ottenere la chiave privata corrispondente.

D'altra parte, P2MR si impegna esclusivamente alla radice Merkle di un albero Tapscript senza includere una chiave pubblica interna. Quando gli utenti spendono da un output P2MR, devono rivelare un percorso di script (fornire un leaf script dall'albero Merkle insieme alla prova che ne dimostra l'inclusione). 

Gli esperti hanno spiegato che poiché gli algoritmi di hashing sono generalmente considerati più resistenti al quantum rispetto alle firme a curva ellittica, questo metodo offre molta più resistenza quantistica.

Questa nuova struttura tecnica preserva la flessibilità dei contratti intelligenti di Bitcoin. Gli utenti saranno ancora in grado di creare condizioni di spesa complesse attraverso Tapscript (il linguaggio di scripting che abilita funzionalità come portafogli multi-firma, transazioni con scadenza temporale e pagamenti condizionali). 

Tuttavia, forzare tutte le spese attraverso il percorso di script ed eliminare l'esposizione diretta della chiave pubblica permette a P2MR di ridurre drasticamente la superficie di attacco per i computer quantistici.

Altri analisti hanno anche scoperto che gli indirizzi Taproot (che iniziano con “bc1p”), gli output Pay-to-Public-Key (P2PK) e gli indirizzi riutilizzati sono alcuni dei tipi di indirizzo vulnerabili di Bitcoin a causa del fatto che le chiavi pubbliche sarebbero visibili in scenari come quelli menzionati in questo rapporto. 

Gli indirizzi P2MR, che inizierebbero con “bc1z” secondo le proposte attuali, offriranno protezione contro questa esposizione, ma potrebbero comportare commissioni di transazione leggermente più elevate a causa dei dati witness aggiuntivi richiesti per le spese del percorso di script.

Quanto è lontano il rischio quantistico per Bitcoin? 

L'urgenza dietro BIP-360 deriva dallo sviluppo accelerato del calcolo quantistico su più fronti. Le roadmap di settore guidate da IBM, Google, Microsoft, Amazon e Intel suggeriscono che i computer quantistici potrebbero essere in grado di decifrare la crittografia Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) utilizzata per la crittografia a chiave pubblica-privata di Bitcoin “in così poco come 5 anni” secondo l'analisi del team BIP-360.

I recenti progressi hanno intensificato anche queste preoccupazioni. Il lancio da parte di Google del chip quantistico "Willow" nel dicembre 2025 e i progressi di Microsoft nello sviluppo del chip Majorana 1 hanno portato alla luce la potenziale minaccia del calcolo quantistico per Bitcoin. 

Mentre gli esperti discutono la tempistica esatta per l'emergere dei "Computer Quantistici Rilevanti per la Crittografia" (CRQC), il ritmo dello sviluppo ha convinto gli ingegneri di protocollo che la preparazione non può attendere la certezza.

Le agenzie governative hanno già iniziato a preparare la transizione. Il governo federale degli Stati Uniti ha emesso una direttiva per eliminare gradualmente la crittografia ECDSA entro il 2035. Questa tempistica è stata stabilita poiché il governo ha riconosciuto che la migrazione verso infrastrutture critiche richiede anni (o persino decenni). 

Il quadro CNSA 2.0 dell'National Security Agency (NSA) richiede inoltre sistemi resistenti al quantum entro il 2030, mentre il National Institute of Standards include ML-DSA (Dillithium) e SLH-DSA (SPHINCS+) come algoritmi approvati per l'uso federale.

"Sebbene la quantità di tempo a disposizione per prepararsi a un evento quantistico sia incerta, sembra ragionevole assicurarsi che Bitcoin sia preparato per una gamma di possibili esiti", ha dichiarato il team di BIP-360.

"Inoltre, dobbiamo considerare il tempo totale necessario per una transizione efficace: a livello di BIP, a livello di software, a livello di infrastruttura e a livello di transizione degli utenti. Un piano di transizione QR fluido ed efficace per Bitcoin potrebbe richiedere diversi anni per essere eseguito, con più tempo di preparazione che porta inevitabilmente a migliori risultati di sicurezza per tutti."