הסוד שמאחורי הסוד - על קריפטוגרפיה, אמנות, ביטקוין וקניין רוחני
הסוד שמאחורי הסוד - על קריפטוגרפיה, אמנות, ביטקוין וקניין רוחני
שיטות קריפטוגרפיות נמצאות בשימוש משחר ההיסטוריה להצפנה והגנה על מידע. עם התקדמות הטכנולוגיה, פותחו אלגוריתמים מתקדמים להגנה על מידע חסוי על ידי גופים צבאיים, אזרחיים ומסחריים. שוחחנו עם ג'ף מלניק, מנהל מחלקת אלקטרוניקה וחשמל והנדסה בקבוצת ארליך, על הקשר שבין קריפטוגרפיה צבאית, המצאת הביטקוין, יצירות אמנות והגנה על פטנטים בעולם שכולו סוד
קריפטוגרפיה, מדע ההצפנה והאבטחה של מידע, היתה תמיד נשק חשוב בידי מדינות וארגונים. החל מהמלחמות העתיקות ועד לעידן הדיגיטלי של ימינו, השימוש בשיטות הצפנה היווה אמצעי קריטי לשמירה על סודיות ופרטיות של תקשורת חשובה.
בעשורים האחרונים, התפתחות הטכנולוגיה והדיגיטציה של המידע העניקו חשיבות חדשה ומוגברת לקריפטוגרפיה. עם הופעת המטבעות הקריפטוגרפים, המבוססים על עקרונות קריפטוגרפים מתקדמים, נפתחו הזדמנויות רבות אך גם אתגרים חדשים בתחום.
ג'ף מלניק, מנהל מחלקת אלקטרוניקה וחשמל והנדסה בקבוצת ארליך, מדבר על ההבדל בין שימוש צבאי לשימוש אזרחי בקריפטוגרפיה, על הדרך להגן בפטנטים על טכנולוגיות בתחום ועל האתגרים הצפויים בשנים הקרובות.
החוזק נמצא באלגוריתם - הטכנולוגיות הצבאיות נשמרות בסוד, בתחום האזרחי הכל ידוע (אך מוצפן)
"בניגוד לקריפטוגרפיה הצבאית, שם שומרים הכל בסוד ולא מפרסמים, בתחום האזרחי הכל פתוח, ודווקא רוצים שכולם יוכלו להשתתף", מספר ג'ף. החוזק של ההמצאות בתחום, לדבריו, "נמצא באלגוריתמים. על אף שיודעים את הפרטים שלהם, אי אפשר 'לשבור' אותם".
ג'ף מספר כי "מדובר על מאפיין השייך לא רק לתחום הקריפטו, אלא לכל התחום של סודות, שמירה על מידה והצפנה. כולם יודעים מה החברות עושות, כל אחד יכול לבנות מערכת משלו, אבל אף אחד לא יכול לשבור סיסמה מסוימת, משום שהאלגוריתם בנוי באופן שכזה".
אחת הדוגמאות היא מערכת הצפנה RSA המשתמשת במפתח ציבורי, שפורסמה לראשונה ב-1977 על ידי שלושה ממציאים: רון ריבסט, לאונרד אדלמן ועדי שמיר, אשר קיבל לאחרונה את פרס וולף למתמטיקה לשנת 2024. "השיטה מבוססת על הרעיון הבא: אם מחלקים 16 ב-3, נותרת יתרה. לעומת זאת, אם מבקשים לעשות ההיפך- הנתון החשוף הוא תרגיל חלוקה ל-3 ויתרה של 1, אך אי אפשר לדעת מה היה במקור. כל אחד יכול לדעת איך זה עובד, אבל אף אחד לא יכול לפענח את ההצפנה במקרה ספציפי", מסביר ג'ף.
אחרי שאותם חוקרים הגישו את הפטנט והשימוש ב-RSA הפך לנפוץ, "התברר שהצבא הבריטי המציא את הרעיון עשור לפני כן ושמר על כך בסוד", אומר ג'ף. "עם זאת, עובדה זו לא פגעה בפטנט, משום שהממציאים היו הראשונים להגיש בקשה לפטנט על משהו שלא היה ידוע בציבור". RSA נרשם כפטנט בארצות הברית ב-1983 ותוקפו פג בשנת 2000.
הבסיס של בלוקצ'יין - שילוב בין הצפנה לחתימה דיגיטלית
בקפיצה משנות ה-70 לשנים האחרונות, אחת המגמות הבולטות והמסקרנות בעולם הקריפטו היא הבלוקצ'יין. "הבסיס של בלוקצ'יין הוא הצפנה וחתימה אלקטרונית, שהוא ההיפך מהצפנה – מדובר על סימון מידע, כדי להבטיח שהמידע מגיע ממקור מסוים, משום שהוא היחיד שיכול לתת את הזיהוי שלו למידע", אומר ג'ף.
ביטקוין, למשל, היה אחד מהשימושים הראשונים של בלוקצ'יין, על אף שמטבעות אלקטרוניים נמצאים בפיתוח כבר עשרות שנים. "בתחילת שנות ה-80 ביקרתי באוניברסיטת לידס, שם דיברו איתי על מטבע אלקטרוני. הם הציגו מחשב שמייצר מטבע שכזה, אבל היתה להם בעיה – אם יש לי מטבע שהוא לא יותר מישות דיגיטלית על המחשב, אני יכול לשלם בו ואז לשלם בו שוב". לא היתה לחוקרים בתחום תשובה לבעיה זו, "עד שהביטקוין הגיע ואמר 'בואו נשמור רשימה מרכזית של ההיסטוריה של המטבע, וכך לא יהיה ניתן להפיק פעמיים את אותו מטבע' ".
הדרך לוודא שהדבר מבוצע בצורה אמינה "היא השימוש בחתימה אלקטרונית, אשר מוודאת שרק מי שהיה הבעלים הקודם הוא זה שיכול לעשות טרנסאקציה עם המטבע. באופן שכזה, כל מטבע יכול לעבור רק פעם אחת מאותם בעלים. מדובר בשיטה שעובדת עד היום".
בלוקצ'יין לטובת אמנות מקורית
מעבר למטבעות וניסיון ליצור מערכת תשלום אלטרנטיבית לשיטה של הבנקים המרכזיים, ג'ף מספר כי "אחת החברות הראשונות שעבדתי איתה בתחום הבלוקצ'יין פעלה בתחום האמנות. הפטנט שהיה לה כלל מערכת אלקטרונית למעקב אחרי יצירות אמנות, המאפשרת למכור יצירות דרך האינטרנט. המטרה של אותה מערכת היתה להגדיר עותק אמיתי של עבודת אמנות, על רקע הקלות של שמירה והפצה של יצירות דיגיטליות ללא זכויות יוצרים".
הבסיס לאותו פטנט היה בלוקצ'יין, "כאשר החידוש היה ההתייחסות ליצירת אמנות כמו מטבע. באופן שכזה, אם יש לאותה יצירה בעלים, אפשר לעקוב אחריו. לכל יצירת יש בעלים מקורי". הדרך לאכוף את אותה מערכת, מספר ג'ף, "יכולה להיות למשל כך שאם הקובץ לא מאושר על ידי הבלוקצ'יין, המשתמש לא יכול לראות את כל התמונה. אותה חברה רשמה מספר פטנטים על השיטה. במובן מסוים, זה היה ה-NFT הראשון, הרבה שנים לפני שה-NFT נכנס לחיינו".
IP בעולם הקריפטו – לא על האלגוריתם לבדו
אחד האתגרים בהגנה על פטנטים בעולם הקריפטו, בו האלגוריתמים הם המרכיב הקריטי של ההמצאה, הוא העובדה כי אי אפשר לקבל פטנטים על אלגוריתם 'טהור'.
"לכן", אומר ג'ף, "בקריפטוגרפיה לא מבקשים פטנט רק על האלגוריתם, אלא יחד עם שימוש כלשהו. כמו הדרך לשמור על אמנות בצורה שדומה למטבעות קריפטוגרפים, למשל".
במבט לעתיד – איך חוסכים באנרגיה בכריית מטבעות קריפטוגרפים?
הבעיה העיקרית של הביטקוין, אלא לכל הפחות אחת העיקריות, היא האנרגיה הרבה הנדרשת לכרייה של המטבע. בשלב מסוים, מספר ג'ף, ייצור הביטקוין בעולם צרך יותר חשמל ממספר מדינות קטנות ביחד.
"אין כרגע ניסיון לטפל בזה, כי אין ממש צורך, אנחנו מתקרבים לכריית הביטקוין האחרון על פי המספר הסופי שהוגדר מראש", אומר ג'ף. בכל מקרה, לדבריו, אין רשות מרכזית שמטפלת בנושא.
מטבעות אחרים, לעומת זאת, מנסים להתייחס לאתגר. "אתריום, למשל, שינה את השיטה מ-Proof of Work להוכחת בעלות. מה שמייצר מטבע חדש הוא ההוכחה ששמרת את'ר. באופן שכזה, הייצור של את'ר חדש הוא ריבית על ההפקדה של את'ר קיים, כך שאין הוצאה מוגזמת של אנרגיה, בניגוד לביטקוין".
במבט לעתיד, אומר ג'ף, "אולי הפטנט הבא בתחום הקריפטוגרפיה נמצא בפתרון לכרייה של מטבעות חדשים בשיטות חסכוניות באנרגיה".
