Otwartoźródłowy generator ziaren Bitcoin przekształcił zdarzenia rozpadu promieniotwórczego w 12- i 24-słowne frazy odzyskiwania BIP39 przy użyciu offline'owego urządzenia sprzętowego.
Podsumowanie
- Entropy32 Plus przekształca czasy rozpadu promieniotwórczego w dwunasto- lub dwudziestoczterowyrazowe frazy odzyskiwania Bitcoin w trybie offline.
- Oprogramowanie układowe zbiera 512 bitów porównań, zanim warunkuje pulę za pomocą własnej implementacji SHA-256 lokalnie w trybie offline.
- Urządzenie przechowuje wygenerowane słowa tymczasowo w pamięci RAM i udostępnia następnie ręczne polecenie czyszczenia.
- Jego twórca twierdzi, że jakość entropii pozostaje niezweryfikowana w testach NIST SP 800-90B i niezależnym przeglądzie.
- Pliki open source obejmują oprogramowanie układowe, płytki drukowane, dane produkcyjne, obudowy i listę słów BIP39 do wglądu.
Repozytorium Entropy32 Plus, opublikowane przez dewelopera Alexandra Higginsa we wrześniu 2026 r., zawiera oprogramowanie układowe projektu, projekty płytek drukowanych, pliki produkcyjne i obudowę do wydruku. Higgins opisuje urządzenie jako eksperymentalny projekt edukacyjny i ostrzega użytkowników, aby nie powierzali mu znacznych środków przed niezależnym przeglądem.
Znane jako „The Universe Bifurcator”, urządzenie pobiera impulsy z licznika Geigera i mierzy czas między wykrytymi zdarzeniami. Jego oprogramowanie układowe przekształca porównania między kolejnymi interwałami na bity, zbiera 512-bitową pulę wejściową i przetwarza dane za pomocą SHA-256.
Entropy32 Plus następnie formatuje część wynikowego skrótu jako standardową frazę odzyskiwania BIP39. Urządzenie działa bez Wi-Fi, Bluetooth i trwałego przechowywania ziarna, zgodnie z opublikowanym projektem.
Entropy32 Plus mierzy czas między zdarzeniami promieniowania
Rozpad promieniotwórczy zachodzi nieprzewidywalnie na poziomie pojedynczych atomów. Entropy32 Plus wykorzystuje czasy wykrytych zdarzeń rozpadu jako fizyczne źródło losowości, zamiast polegać wyłącznie na wartości generowanej programowo.
Obecny projekt przyjmuje impulsy przez złącze 3,5 milimetra z licznika Geigera GQ Electronics GMC-320S. Jego dokumentacja mówi, że licznik może wykrywać emisje ze źródła promieniotwórczego lub promieniowanie tła.
Po otrzymaniu impulsu komparator LM393 przekształca sygnał analogowy licznika na wejście cyfrowe. Niestandardowa płytka drukowana przekazuje ten sygnał do mikrokontrolera ATmega328P.
Oprogramowanie układowe projektu rejestruje każde zaakceptowane zdarzenie za pomocą timera mikrosekundowego. Porównuje najnowszy interwał z poprzednim, generując jedynkę, gdy nowy interwał jest dłuższy, a zero, gdy jest krótszy.
Równe interwały są odrzucane. Pomiary poniżej 200 mikrosekund są odrzucane jako możliwe zakłócenia, podczas gdy zaakceptowane porównania są kontynuowane, aż urządzenie zbierze 512 bitów.
Higgins twierdzi, że ta metoda wykorzystuje czasy impulsów, ponieważ dokładnego nadejścia pojedynczego zdarzenia rozpadu nie można przewidzieć. Deweloper nie twierdzi, że każde zebrane porównanie wnosi jeden pełny bit zmierzonej entropii.
SHA-256 warunkuje surowe dane ziarna Bitcoin
Gdy 512-bitowa pula jest kompletna, Entropy32 Plus przetwarza wszystkie 64 bajty przez dołączony kod SHA-256. Oprogramowanie układowe wykorzystuje pierwsze 16 bajtów wynikowego skrótu dla frazy 12-słownej lub wszystkie 32 bajty dla frazy 24-słownej.
Według projektu haszowanie ma na celu zmniejszenie widocznych wzorców związanych z czasem martwym detektora, zmianami szybkości zliczania lub korelacjami między pomiarami. Warunkowanie haszem może rozłożyć dostępną entropię na wyjście, ale nie dowodzi, ile nieprzewidywalności było obecne w oryginalnych danych.
Oprogramowanie układowe zawiera test startowy dla SHA-256. Oblicza skrót „abc” i porównuje wynik ze znaną wartością. Urządzenie zatrzymuje się przed zbieraniem entropii, jeśli odpowiedź jest nieprawidłowa.
Zaliczenie autotestu potwierdza, że implementacja zwraca oczekiwany wynik dla tego wektora testowego. Nie testuje licznika Geigera, nie ocenia niezależności impulsów ani nie mierzy minimalnej entropii wchodzącej do skrótu.
Projekt zbiera dwa razy więcej bitów porównawczych niż maksymalne 256-bitowe wejście BIP39, które wytwarza. Dopóki fizyczne źródło nie zostanie poddane formalnym pomiarom, repozytorium nie ustala, ile użytecznej entropii zawiera każde porównanie.
Urządzenie mapuje skondycjonowane dane na słowa BIP39
Po kondycjonowaniu SHA-256 urządzenie stosuje proces zdefiniowany w specyfikacji BIP39. BIP39 przekształca zatwierdzoną długość entropii w zdanie mnemoniczne wybrane ze standaryzowanej listy 2048 słów.
Dla frazy 12-słownej Entropy32 Plus używa 128 bitów skondycjonowanych danych i oblicza czterobitową sumę kontrolną. Połączone 132 bity są dzielone na dwanaście 11-bitowych grup, przy czym każda grupa wybiera jedno słowo.
Jego ustawienie 24-słowne używa 256 bitów i ośmiobitowej sumy kontrolnej. Podział wynikowej sekwencji 264-bitowej daje 24 indeksy słów.
Przewodnik crypto.news po frazie seed wyjaśnia, że frazy odzyskiwania przechowują informacje potrzebne do przywrócenia dostępu do portfela. Każdy, kto uzyska prawidłowe słowa we właściwej kolejności, może odtworzyć klucze portfela.
Fraza seed nie jest sama w sobie zbiorem niezależnie wygenerowanych słów. Jak wyjaśnił crypto.news w swoim przewodniku po kluczach publicznych i prywatnych, nowoczesne portfele Bitcoin wyprowadzają wiele kluczy prywatnych z jednego głównego seeda. Słabość pierwotnej entropii może zatem wpłynąć na każdy adres z niej wygenerowany.
Entropy32 Plus kompiluje pełną angielską listę BIP39 do swojego oprogramowania układowego. Lista słów zajmuje 13 117 bajtów, czyli około 43% pojemności pamięci flash mikrokontrolera, zgodnie z repozytorium.
Z interfejsem OLED, implementacją SHA-256 i logiką zbierania włącznie, skompilowany program wykorzystuje 30 006 z 30 720 dostępnych bajtów układu. Tylko 714 bajtów pozostaje niewykorzystanych.
Konstrukcja offline trzyma seed z dala od podłączonych urządzeń
Opublikowane pliki sprzętowe nie wymieniają żadnego sprzętu komunikacji bezprzewodowej. Użytkownicy obsługują generator za pomocą dwóch przycisków i odczytują frazę z 0,91-calowego ekranu OLED.
Wygenerowane indeksy słów pozostają tymczasowo w pamięci RAM mikrokontrolera. Gdy użytkownik zapisze frazę, naciśnięcie obu przycisków otwiera proces potwierdzenia, który nadpisuje tablicę słów i restartuje zbieranie entropii.
Oprogramowanie układowe czyści oryginalną pulę po skopiowaniu jej do przetworzenia. Tymczasowe bufory skrótu, sumy kontrolnej i entropii są nadpisywane po obliczeniu indeksów BIP39.
Według dewelopera urządzenie nie zapisuje frazy odzyskiwania w pamięci trwałej. Projekt open source nie zawiera elementu bezpieczeństwa ani mechanizmu, który dowodzi, że zainstalowane oprogramowanie układowe odpowiada publicznemu kodowi.
Izolacja fizyczna usuwa kilka sieciowych dróg ataku, ale nie weryfikuje, czy urządzenie zostało zmontowane poprawnie lub załadowane zaufanym oprogramowaniem. Zmodyfikowana jednostka mogłaby wyświetlać z góry ustalone słowa lub zachowywać wygenerowane dane bez zmiany swojego wyglądu zewnętrznego.
Przewodnik crypto.news po bezpieczeństwie portfela zaleca trzymanie fraz odzyskiwania z dala od telefonów, kont w chmurze, zdjęć i innych podłączonych systemów. Proces oparty na ekranie Entropy32 Plus jest zgodny z transkrypcją offline, pod warunkiem że sprzęt i oprogramowanie układowe są zaufane.
Niezależne testowanie entropii pozostaje niedokończone
Repozytorium stwierdza, że źródło entropii oparte na Geigerze nie zostało przetestowane zgodnie z NIST Special Publication 800-90B. Metodologia NIST obejmuje ocenę fizycznych źródeł entropii i zawiera oddzielne procedury dla danych niezależnych i niezależnych.
Higgins wzywa do rejestrowania surowych czasów między przybyciami przez długi okres i badania ich za pomocą estymatorów minimalnej entropii NIST dla danych nie-IID. Komentarze w oprogramowaniu układowym ostrzegają, że same ogólne wyniki testów statystycznych nie ustaliłyby wystarczającej entropii.
„Proszę zweryfikować źródło entropii, które zamierzasz wykorzystać, w przeciwnym razie należy zrozumieć, że będziesz używać urządzenia na własne ryzyko” – stwierdza README.
Deweloper zaleca zmieszanie danych pochodzących z licznika Geigera z innym niezależnie zweryfikowanym źródłem przed utworzeniem portfela na wartościowe środki. Na dzień 13 września w repozytorium nie uwzględniono żadnego zewnętrznego audytu, oceny NIST ani publicznego zbioru surowych danych zdarzeń.
Wcześniejsze awarie portfeli pokazują, dlaczego testowanie entropii wykracza poza potwierdzenie, że końcowe słowa są zgodne z formatem BIP39. Crypto.news poinformował, że szef bezpieczeństwa Kraken wezwał do niezależnego testowania portfeli po ujawnieniu luki w generowaniu ziarna w Coldcard.
Powiązany przegląd techniczny wyjaśnił, w jaki sposób słaba entropia może ujawnić portfele Bitcoin, nie ujawniając, które osoby używają dotkniętych urządzeń. Atakujący mogą generować możliwe ziarna, wyprowadzać ich adresy publiczne i przeszukiwać blockchain w poszukiwaniu dopasowań.
Crypto.news później poinformował, że przewidywalne generowanie ziarna pozostawało podatne na wykorzystanie, mimo że podstawowa wada istniała od lat. Naprawienie wadliwego oprogramowania sprzętowego nie może naprawić fraz wygenerowanych wcześniej; dotknięci użytkownicy muszą utworzyć nowe portfele i przenieść swoje aktywa.
Entropy32 Plus pozostaje w aktywnym rozwoju. Jego historia zatwierdzeń pokazuje początkowe zatwierdzenie z 4 września, a następnie zmiany w oprogramowaniu sprzętowym, płytce drukowanej i obudowie. Na dzień 13 września repozytorium nie miało oznaczonego wydania produkcyjnego ani opublikowanego harmonogramu ukończenia niezależnej oceny bezpieczeństwa.
