Một trình tạo seed Bitcoin mã nguồn mở đã chuyển đổi các sự kiện phân rã phóng xạ thành các cụm từ khôi phục BIP39 gồm 12 từ và 24 từ bằng cách sử dụng một thiết bị phần cứng ngoại tuyến.
Kho lưu trữ Entropy32 Plus, được nhà phát triển Alexander Higgins công bố vào tháng 9 năm 2026, chứa phần sụn, thiết kế bảng mạch, tệp chế tạo và vỏ bọc có thể in của dự án. Higgins mô tả thiết bị này là một dự án thử nghiệm, mang tính giáo dục và cảnh báo người dùng không nên tin tưởng giao phó số tiền lớn cho nó trước khi có đánh giá độc lập.
Được gọi là “The Universe Bifurcator”, thiết bị này nhận các xung từ máy đếm Geiger và đo thời gian giữa các sự kiện được phát hiện. Phần sụn của nó chuyển đổi các so sánh giữa các khoảng thời gian liên tiếp thành các bit, thu thập một nhóm đầu vào 512 bit và xử lý dữ liệu bằng SHA-256.
Entropy32 Plus sau đó định dạng một phần của mã băm kết quả thành một cụm từ khôi phục BIP39 tiêu chuẩn. Thiết bị hoạt động không có Wi-Fi, Bluetooth hoặc bộ nhớ seed bền vững, theo thiết kế đã công bố.
Sự phân rã phóng xạ xảy ra không thể đoán trước ở cấp độ từng nguyên tử. Entropy32 Plus sử dụng thời gian của các sự kiện phân rã được phát hiện làm nguồn ngẫu nhiên vật lý của nó thay vì chỉ dựa vào một giá trị được tạo ra bằng phần mềm.
Thiết kế hiện tại chấp nhận các xung thông qua kết nối 3.5 mm từ máy đếm Geiger GQ Electronics GMC-320S. Tài liệu của nó cho biết máy đếm có thể phát hiện bức xạ từ nguồn phóng xạ hoặc bức xạ nền.
Sau khi nhận một xung, bộ so sánh LM393 chuyển đổi tín hiệu analog của máy đếm thành đầu vào kỹ thuật số. Bảng mạch tùy chỉnh truyền tín hiệu đó đến bộ vi điều khiển ATmega328P.
Phần sụn của dự án ghi lại mỗi sự kiện được chấp nhận bằng cách sử dụng bộ đếm thời gian micro giây. Nó so sánh khoảng thời gian mới nhất với khoảng thời gian trước đó, tạo ra số một khi khoảng thời gian mới dài hơn và số không khi nó ngắn hơn.
Các khoảng thời gian bằng nhau bị loại bỏ. Các phép đo dưới 200 micro giây bị từ chối do có thể là lỗi, trong khi các phép so sánh được chấp nhận tiếp tục cho đến khi thiết bị thu thập được 512 bit.
Higgins cho biết phương pháp này sử dụng thời gian xung vì sự xuất hiện chính xác của một sự kiện phân rã riêng lẻ không thể được dự đoán. Nhà phát triển không tuyên bố rằng mỗi so sánh được thu thập đóng góp một bit entropy đo được hoàn chỉnh.
Khi nhóm 512 bit hoàn tất, Entropy32 Plus xử lý tất cả 64 byte thông qua mã SHA-256 đi kèm của nó. Phần sụn sử dụng 16 byte đầu tiên của mã băm kết quả cho cụm từ 12 từ hoặc tất cả 32 byte cho cụm từ 24 từ.
Theo dự án, việc băm dữ liệu nhằm giảm các mẫu có thể nhìn thấy liên quan đến thời gian chết của bộ dò, thay đổi tốc độ đếm hoặc mối tương quan giữa các phép đo. Xử lý băm có thể phân tán entropy có sẵn trên toàn bộ đầu ra, nhưng nó không chứng minh được mức độ không thể đoán trước có trong dữ liệu gốc.
Phần sụn bao gồm một thử nghiệm khởi động cho SHA-256. Nó tính toán mã băm của “abc” và so sánh kết quả với một giá trị đã biết. Thiết bị sẽ dừng trước khi thu thập entropy nếu câu trả lời không chính xác.
Vượt qua bài kiểm tra tự động xác nhận rằng việc triển khai trả về kết quả mong đợi cho vectơ kiểm tra đó. Nó không kiểm tra máy đếm Geiger, đánh giá sự độc lập của xung hoặc đo entropy tối thiểu đi vào mã băm.
Dự án thu thập số bit so sánh gấp đôi so với đầu vào BIP39 tối đa 256 bit mà nó tạo ra. Cho đến khi nguồn vật lý được đo lường chính thức, kho lưu trữ không xác định được mỗi so sánh chứa bao nhiêu entropy có thể sử dụng được.
Sau khi xử lý bằng SHA-256, thiết bị áp dụng quy trình được định nghĩa trong đặc tả BIP39. BIP39 chuyển đổi độ dài entropy đã được phê duyệt thành một câu ghi nhớ được chọn từ danh sách tiêu chuẩn gồm 2.048 từ.
Đối với cụm từ 12 từ, Entropy32 Plus sử dụng 128 bit dữ liệu đã được xử lý và tính toán mã kiểm tra bốn bit. Tổng cộng 132 bit được chia thành mười hai nhóm 11 bit, với mỗi nhóm chọn một từ.
Cài đặt 24 từ của nó sử dụng 256 bit và mã kiểm tra tám bit. Việc chia chuỗi 264 bit thu được sẽ tạo ra 24 chỉ mục từ.
Hướng dẫn về cụm từ seed của Crypto.news giải thích rằng các cụm từ khôi phục chứa thông tin cần thiết để khôi phục quyền truy cập ví. Bất kỳ ai có được các từ chính xác theo đúng thứ tự đều có thể tạo lại khóa của ví.
Một cụm từ seed bản thân nó không phải là một tập hợp các từ được tạo độc lập. Như crypto.news đã giải thích trong hướng dẫn về khóa công khai và khóa riêng tư, các ví Bitcoin hiện đại lấy nhiều khóa riêng tư từ một seed chính. Do đó, điểm yếu trong entropy gốc có thể ảnh hưởng đến mọi địa chỉ được tạo ra từ đó.
Entropy32 Plus biên dịch toàn bộ danh sách tiếng Anh BIP39 vào phần sụn của nó. Danh sách từ chiếm 13.117 byte, tương đương khoảng 43% dung lượng bộ nhớ flash của bộ vi điều khiển, theo kho lưu trữ.
Với giao diện OLED, việc triển khai SHA-256 và logic thu thập được bao gồm, chương trình đã biên dịch sử dụng 30.006 trong số 30.720 byte khả dụng của chip. Chỉ còn lại 714 byte chưa sử dụng.
Các tệp phần cứng đã xuất bản không liệt kê phần cứng truyền thông không dây nào. Người dùng vận hành bộ tạo thông qua hai nút bấm và đọc cụm từ từ màn hình OLED 0.91 inch.
Các chỉ mục từ được tạo vẫn tạm thời trong RAM của bộ vi điều khiển. Sau khi người dùng ghi lại cụm từ, việc nhấn cả hai nút sẽ mở ra một quy trình xác nhận ghi đè lên mảng từ và khởi động lại quá trình thu thập entropy.
Phần sụn xóa nhóm gốc sau khi sao chép nó để xử lý. Các bộ đệm băm, mã kiểm tra và entropy tạm thời bị ghi đè sau khi các chỉ mục BIP39 đã được tính toán.
Theo nhà phát triển, thiết bị không lưu cụm từ khôi phục vào bộ nhớ bền vững. Thiết kế mã nguồn mở không bao gồm phần tử bảo mật hoặc cơ chế chứng minh rằng phần sụn được cài đặt khớp với mã công khai.
Cách ly vật lý loại bỏ một số tuyến tấn công dựa trên mạng, nhưng nó không xác minh rằng một thiết bị đã được lắp ráp đúng cách hoặc được tải bằng phần mềm đáng tin cậy. Một thiết bị đã sửa đổi có thể hiển thị các từ được xác định trước hoặc giữ lại dữ liệu được tạo mà không thay đổi vẻ bề ngoài của nó.
Hướng dẫn bảo mật ví của Crypto.news khuyến nghị giữ các cụm từ khôi phục tránh xa điện thoại, tài khoản đám mây, ảnh và các hệ thống được kết nối khác. Quy trình dựa trên màn hình của Entropy32 Plus phù hợp với việc ghi chép ngoại tuyến, miễn là phần cứng và phần sụn được tin cậy.
Kho lưu trữ nêu rõ rằng nguồn entropy dựa trên Geiger chưa được thử nghiệm theo Ấn phẩm đặc biệt 800-90B của NIST. Phương pháp của NIST bao gồm đánh giá các nguồn entropy vật lý và bao gồm các quy trình riêng biệt cho dữ liệu độc lập và không độc lập.
Higgins kêu gọi ghi lại thời gian giữa các lần xuất hiện thô trong một thời gian dài và kiểm tra chúng bằng các bộ ước tính entropy tối thiểu không độc lập và phân phối giống hệt nhau (non-IID) của NIST. Các nhận xét trong phần sụn cảnh báo rằng chỉ riêng kết quả kiểm tra thống kê chung sẽ không thiết lập đủ entropy.
README nêu rõ: “Vui lòng xác minh nguồn entropy bạn định sử dụng, nếu không hãy hiểu rằng bạn sẽ sử dụng thiết bị này với rủi ro của riêng mình.”
Nhà phát triển khuyến nghị trộn dữ liệu lấy từ Geiger với một nguồn đã được xác thực độc lập khác trước khi tạo ví cho các khoản tiền có giá trị. Không có cuộc kiểm tra bên ngoài, đánh giá của NIST hoặc bộ dữ liệu sự kiện thô công khai nào được đưa vào kho lưu trữ tính đến ngày 13 tháng 9.
Các sự cố ví trong quá khứ cho thấy tại sao việc kiểm tra entropy vượt ra ngoài việc xác nhận rằng các từ cuối cùng tuân thủ định dạng BIP39. Crypto.news đưa tin rằng giám đốc bảo mật của Kraken đã kêu gọi kiểm tra ví độc lập sau lỗ hổng tạo seed của Coldcard.
Một đánh giá kỹ thuật liên quan đã giải thích cách entropy yếu có thể làm lộ ví Bitcoin mà không tiết lộ người nào sử dụng các thiết bị bị ảnh hưởng. Kẻ tấn công có thể tạo ra các seed có thể có, lấy các địa chỉ công khai của chúng và tìm kiếm trên blockchain để tìm các kết quả trùng khớp.
Crypto.news sau đó đưa tin rằng việc tạo seed có thể dự đoán được vẫn bị khai thác sau khi lỗi cơ bản đã tồn tại trong nhiều năm. Việc sửa chữa phần sụn bị lỗi không thể sửa chữa các cụm từ được tạo ra trước đó; người dùng bị ảnh hưởng phải tạo ví mới và chuyển tài sản của họ.
Entropy32 Plus vẫn đang được phát triển tích cực. Lịch sử commit của nó cho thấy một commit ban đầu được ghi ngày 4 tháng 9, sau đó là các thay đổi về phần sụn, bảng mạch và vỏ bọc. Kho lưu trữ không có phiên bản sản xuất được gắn thẻ hoặc lịch trình công bố để hoàn thành đánh giá bảo mật độc lập tính đến ngày 13 tháng 9.
BTC
