توليد كلمات الاستعادة للبيتكوين باستخدام النشاط الإشعاعي

١٥ سبتمبر ٢٠٢٦

ابتكار تقني يعتمد على الانحلال الذري لتأمين المحافظ الرقمية

نجح أحد المطورين المستقلين في ابتكار جهاز إلكتروني مفتوح المصدر يعمل على توليد كلمات الاستعادة لمحافظ البيتكوين معتمدًا على الظاهرة الفيزياء الطبيعية المتمثلة في الانحلال الإشعاعي. ويهدف هذا المشروع، الذي أُطلق عليه اسم مشروع Entropy32 Plus وعُرف أيضًا باسم “The Universe Bifurcator”، إلى توفير مصدر عشوائية فيزيائية مطلقة بعيدًا عن البرمجيات التقليدية لإنشاء عبارات التعافي القياسية ذات 12 أو 24 كلمة وفق معيار BIP39.

كيف يحول جهاز Entropy32 Plus الانحلال الإشعاعي إلى بيانات مشفرة؟

تحدث عملية الانحلال الإشعاعي في الذرات بشكل غير متوقع تمامًا، مما يجعلها مصدرًا مثاليًا للعتاد العشوائي. ويعتمد الجهاز على التقاط النبضات الصادرة من عداد Geiger من طراز GQ Electronics GMC-320S الموصول عبر منفذ 3.5 مليمتر، حيث يستقبل الإشارات الناتجة عن الأشعة الخلفية أو الإشعاعات الصادرة من مصدر محدد.

تتلخص آلية التشفير وتوليد العشوائية في الخطوات التالية:

يحول المقارن الإلكتروني LM393 الإشارة التناظرية الصادرة من العداد إلى إشارة رقمية تُرسل إلى المتحكم الدقيق ATmega328P.

يقوم الميكروكنترولر بقياس الفواصل الزمنية بين النبضات المتتالية بالميكروثانية، حيث يُعطى الرقم (1) إذا كانت الفترة الأحدث أطول، والرقم (0) إذا كانت أقصر، بينما يُستبعد التساوي أو الفواصل الأقل من 200 ميكروثانية.

تستمر العملية حتى تجميع مجمّع بيانات أولي بسعة 512 بت من المقارنات العشوائية.

تُعالج البيانات المجمعة عبر خوارزمية SHA-256 لتوزيع العشوائية وتقليل أي أنماط منتظمة ناتجة عن زمن استجابة الكاشف.

يتم تحويل البيانات المخرجة إلى عبارات معيار BIP39 المستخرجة من قائمة تضم 2,048 كلمة إنجليزية مخزنة داخل الشريحة.

بيئة معزولة تمامًا عن الشبكات لحماية المفاتيح الخاصة

تم تصميم جهاز Entropy32 Plus ليعمل في بيئة دون الاتصال بالإنترنت بشكل كامل، حيث لا يحتوي التصميم على أي وحدات اتصال لاسلكي مثل الواي فاي أو البلوتوث. ويستعرض المستخدم كلمات الاستعادة عبر شاشة OLED صغيرة بحجم 0.91 بوصة، ويتم التفاعل مع الجهاز عبر زرين فقط.

وتحقيقًا لأعلى درجات الأمان الثابتة، تُحفظ المفاتيح والكلمات بشكل مؤقت داخل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) للمتحكم الدقيق، وبمجرد قيام المستخدم بتدوين الكلمات يدويًا وضغط الزرين معًا، تُنفذ الشفرة أمر مسح شامل يمحو جميع البيانات من الذاكرة تمامًا ويُعيد تشغيل دورة التجميع من جديد دون الاحتفاظ بأي أثر للعبارات.

تحذيرات أمنية وحاجة لاختبارات معيارية مستقلة

على الرغم من الابتكار التقني الذي يقدمه المطور ألكسندر هيغينز، إلا أنه وصف المشروع بأنه تجريبي وتعليمي، موجهًا نصيحة للمستخدمين بعدم اعتماد الجهاز لحماية مبالغ مالية كبيرة في الوقت الحالي. ويعود ذلك إلى أن مصدر العشوائية الإشعاعية لم يخضع بعد للاختبارات القياسية الصارمة بموجب معايير NIST SP 800-90B المعترف بها تقنيًا.

وتؤكد التجارب السابقة في سوق الكريبتو أن الثغرات في توليد العشوائية قد تعرض المحافظ الرقمية للاختراق، حيث يمكن للمهاجمين تخمين العبارات ضعيفة العشوائية واشتقاق العناوين المرتبطة بها. لذا يُوصى بخلط البيانات الإشعاعية مع مصادر عشوائية أخرى معتمدة حتى استكمال المراجعات الأمنية المستقلة للجهاز.