
一款開源比特幣助記詞生成器已將放射性衰變事件轉換為 12 個單字和 24 個單字的 BIP39 復原密語,使用的是離線硬體設備。
Entropy32 Plus 儲存庫由開發者 Alexander Higgins 於 2026 年 9 月發布,其中包含該專案的韌體、電路板設計、製造文件和可列印的外殼。Higgins 將該設備描述為一個實驗性、教育性的專案,並警告用戶在獨立審查之前不要將其用於大筆資金。
該設備被稱為「宇宙分叉器」,它接收蓋革計數器的脈衝,並測量偵測到的事件之間的時間。其韌體將連續間隔之間的比較轉換為位元,收集一個 512 位元的輸入池,並使用 SHA-256 處理數據。
Entropy32 Plus 隨後將結果雜湊的一部分格式化為標準的 BIP39 復原密語。根據其發布的設計,該設備在沒有 Wi-Fi、藍牙或持久性助記詞儲存的情況下運行。
放射性衰變在單個原子層面是不可預測的。Entropy32 Plus 使用偵測到的衰變事件的時間作為其物理隨機性來源,而不是僅僅依賴於軟體生成的數值。
目前的設計通過 3.5 毫米連接埠接收來自 GQ Electronics GMC-320S 蓋革計數器的脈衝。其文件指出,該計數器可以偵測放射源或背景輻射的輻射。
在收到脈衝後,LM393 比較器將計數器的類比訊號轉換為數位輸入。客製化電路板將該訊號傳遞給 ATmega328P 微控制器。
該專案的韌體使用微秒計時器記錄每個接受的事件。它將最新間隔與前一個間隔進行比較,當新間隔較長時產生 1,當較短時產生 0。
相等間隔被捨棄。小於 200 微秒的測量值被拒絕為可能的故障,而接受的比較會繼續進行,直到設備收集到 512 位元為止。
Higgins 表示,這種方法使用脈衝計時,因為單個衰變事件的精確到來時間是無法預測的。開發者並未聲稱每個收集到的比較都貢獻了一個完整位元的測得熵值。
一旦 512 位元池完成,Entropy32 Plus 會通過其捆綁的 SHA-256 程式碼處理所有 64 個位元組。韌體使用結果雜湊的前 16 個位元組生成 12 個單字的密語,或使用所有 32 個位元組生成 24 個單字的密語。
根據該專案,雜湊處理旨在減少與偵測器死區時間、計數率變化或測量之間關聯性相關的明顯模式。雜湊處理可以將可用熵分佈到輸出中,但它並不能證明原始數據中存在多少不可預測性。
韌體包含一個 SHA-256 的啟動測試。它計算「abc」的雜湊值,並將結果與已知值進行比較。如果答案不正確,設備會在收集熵值之前停止。
通過自我測試確認了該實作對該測試向量返回了預期結果。它不測試蓋革計數器、評估脈衝獨立性或測量進入雜湊的最小熵值。
該專案收集的比較位元是其生成的最大 256 位元 BIP39 輸入的兩倍。在物理來源進行正式測量之前,儲存庫尚未確定每個比較包含多少可用熵值。
在 SHA-256 處理之後,該設備應用 BIP39 規範中定義的過程。BIP39 將經批准的熵長度轉換為從 2,048 個單字的標準化列表中選擇的助記詞句。
對於一個 12 個單字的密語,Entropy32 Plus 使用 128 位元處理過的數據並計算一個四位元校驗和。組合的 132 位元被分成十二個 11 位元組,每個組選擇一個單字。
其 24 個單字設定使用 256 位元和一個八位元校驗和。將結果的 264 位元序列劃分後產生 24 個單字索引。
Crypto.news 的助記詞指南解釋說,復原密語包含恢復錢包存取權所需的資訊。任何以正確順序獲得正確單字的人都可以重建錢包的私鑰。
助記詞本身並不是獨立生成的單字的集合。正如 crypto.news 在其公鑰和私鑰指南中解釋的那樣,現代比特幣錢包從一個主助記詞衍生出許多私鑰。因此,原始熵的弱點會影響從中生成的所有地址。
Entropy32 Plus 將完整的 BIP39 英文列表編譯到其韌體中。根據儲存庫,該單字列表佔用 13,117 位元組,約佔微控制器快閃記憶體容量的 43%。
包含 OLED 介面、SHA-256 實作和收集邏輯在內,編譯後的程式使用了晶片 30,720 可用位元組中的 30,006 個。僅剩 714 個位元組未使用。
發布的硬體文件中沒有列出無線通訊硬體。用戶通過兩個按鈕操作生成器,並從 0.91 英吋 OLED 螢幕讀取密語。
生成的單字索引暫時保留在微控制器的 RAM 中。一旦用戶記錄了密語,同時按下兩個按鈕會開啟一個確認程序,該程序會覆寫單字陣列並重新開始熵收集。
韌體在複製原始池進行處理後會清除它。在計算出 BIP39 索引後,暫時的雜湊、校驗和及熵緩衝區會被覆寫。
根據開發者,該設備不將復原密語儲存到持久性記憶體。開源設計不包括安全元件或證明已安裝韌體與公開程式碼相符的機制。
物理隔離消除了多種基於網路的攻擊途徑,但它不能驗證設備是否正確組裝或載入了可信任軟體。修改過的設備可能會顯示預設單字或保留生成數據而不改變其外觀。
Crypto.news 的錢包安全指南建議使復原密語遠離手機、雲端帳戶、照片及其他連網系統。只要硬體和韌體可信任,Entropy32 Plus 的基於螢幕的過程與離線抄寫是一致的。
儲存庫指出,基於蓋革計數器的熵源尚未根據 NIST 特殊出版物 800-90B 進行測試。NIST 的方法論涵蓋了物理熵源的評估,並包括針對獨立和非獨立數據的單獨程序。
Higgins 呼籲長期記錄原始抵達間隔時間,並使用 NIST 的非獨立同分佈 (non-IID) 最小熵估計器進行檢查。韌體註解警告,僅靠一般統計測試結果並不能建立足夠的熵值。
「請驗證您打算使用的熵源,否則請理解您將自行承擔使用該設備的風險。」README 文件中指出。
開發者建議在為寶貴資金創建錢包之前,將蓋革計數器衍生的數據與另一個獨立驗證的來源混合。截至 9 月 13 日,儲存庫中未包含任何外部審計、NIST 評估或公開的原始事件數據集。
過去的錢包故障表明,熵測試為何不僅限於確認最終單字符合 BIP39 格式。Crypto.news 報導稱,Kraken 的安全主管在 Coldcard 助記詞生成漏洞之後呼籲進行獨立錢包測試。
一份相關技術評論解釋了弱熵如何暴露比特幣錢包,而無需揭示哪些人使用受影響的設備。攻擊者可以生成可能的助記詞,衍生出其公鑰地址,並在區塊鏈上搜尋匹配項。
Crypto.news 後來報導稱,儘管潛在缺陷已存在多年,可預測的助記詞生成仍然可被利用。糾正有缺陷的韌體無法修復先前生成的密語;受影響的用戶必須創建新錢包並轉移其資產。
Entropy32 Plus 仍在積極開發中。其提交歷史顯示 9 月 4 日的首次提交,隨後是韌體、電路板和外殼的變更。截至 9 月 13 日,儲存庫中沒有標記的生產版本或完成獨立安全評估的已發布時間表。