Квантовые компы пока не взломали ни один блокчейн, но промышленность уже вводит механизмы защиты и постквантовую тайнописью в свои криптопроекты
Еще не так давно угроза квантовых компов для современных криптографических валют находилась в плоскости теоретических отдаленных рисков. А методы защиты проектов от новых еще не имеющихся технологий предлагались только в качестве доводов и воззрений в обсуждениях о действительности «квантовой угрозы». Но сейчас некоторые главные игроки сферы приметно двинулись к исполнения на практике инструментов по обеспечению безопасности собственных проектов.
Активность разрабов и дискуссий в экспертной среде повысилась тотчас после обнародования нового анализа Гугл Research. Компания предала гласности детализированное исследование на больше чем 50 страничек, представив метод и логику, которая радикально уменьшает издержки на взлом криптографии, на которой размещается безопасность bitcoin, Ethereum и большей части остальных криптографических валют.
rbc.group
«Собираюсь лично заняться этим вопросом — похоже, нам всем необходимо решить его как можно быстрее», — сказал сначала апреля глава наикрупнейшей американской криптобиржи Coinbase, который описывает позицию почти всех уполномоченных лиц рынка криптовалют.
На рынке нет согласия, как конкретно решить эту дилемму и практически каждый криптопроект, который работает в данном направлении, делает собственный свой путь. Например, к примеру, эмитент стейбкоина USDC компания Circle строит квантово-устойчивый блокчейн с нуля, создатели Solana тестируют практические решения во вред продуктивности, Zcash употребляет архитектурное преимущество приватности собственной блокчейн-сети.
Создатели Ethereum хоть и обеспечивают необходимыми финансами анализа, но еще не предложили определенных решений, а трудность общества bitcoin лежит не в технической области, а в соц согласии по внедрению того либо другого способа защиты.
Квантовая нападение на блокчейн сводится к восстановлению приватного ключа по общественному. На данный момент это считается вычислительно невозможной задачей, но квантовые методы разрешают решать её значительно продуктивнее.
В первом сценарии атакующий находит адреса, где общественный ключ уже раскрыт, и получает доступ к средствам, вычислив приватный ключ. Во 2-м сценарии он перехватывает операцию до её включения в блок, извлекает общественный ключ, вычисляет приватный и заменяет операцию. Во 2-м случае под страхом оказываются уже не только старые либо неактивные кошельки, да и обыденные переводы.
Невзирая на вероятное преувеличение рисков насчет угрозы, если даже отчасти она быть может реальна, для блокчейнов это значит угрозу не только активам в кошельках пользователей, да и всей комплексу инфраструктурных объектов — подобное предположение высказали в Circle, со ссылкой на исследование Государственного института эталонов и технологий США (NIST) 2025 года. Так специалисты считают, что трудность затронет не только операции, да и токенизированные активы, системы авторизации. А сам переход на постквантовые эталоны займет годы и востребует согласованного обновления всей экосистемы.
Защита bitcoin
Bitcoin в техническом плане располагается в наименьшей зоне риска, чем почти все остальные цифровой валюты. Транзакционная модель, отсутствие нативных смарт-договоров и то, что определенные типы адресов неуязвимы для квантового взлома, если не употребляются вторично, понижают поверхность атаки. Но основная трудность bitcoin — не техно, а соц. Что делать с монетами, приватные ключи от которых утеряны? Спаливать, не трогать либо искусственно закрыть возможность доступа к уязвимым адресам?
Как сообщают специалисты управляющей компании Grayscale, «у общественных блокчейнов нет технических руководителей и они будут вынуждены договариваться». А bitcoin-общество исторически трудно добивается согласия по суровым изменениям протокола.
«Финансистам не стоит волноваться. Сейчас квантовые компы не представляют угрозы безопасности для общественных блокчейнов. Однако настало время убыстрить процесс подготовки», — подчеркнули в Grayscale, у которой есть несколько биржевых товаров на базе bitcoin.
Однако есть и иные представления. Нобелевский победитель и пионер квантовых вычислений Гугл Джон Мартинис сообщил, что bitcoin может стать одной из первых настоящих задач для квантовых компов, так как его тайнопись является среди наиболее обычных и ранешних применений этой технологии.
Защита блокчейна Arc компании Circle
Свой блокчейн Arc компания Circle продвигает как вначале спроектированный с расчетом на стойкость к квантовым атакам. Пока иным сетям предстоит поменять и облагораживать уже рабочие механизмы, Arc рассчитывает ввести все сходу. Главная трудность, которую Circle признает открыто, что постквантовые методы употребляют больше «тяжелые» механизмы защиты, что наращивает нагрузку на сеть и усложняет масштабирование.
Как считает организация, откладывание трудности только сузивает окно для перехода и увеличивает риск просчетов, создавая незащищенности. Конкретно потому Arc с самого начала проектируется с учетом квантово-устойчивой криптографии — как стратегический ответ на угрозу, требующ?? действий уже сейчас, как считают разрабов.
Защита Solana
Solana подошла к вопросу не на теоретическом уровне, а фактически. Создатели компании Project Eleven вместе с Solana Foundation уже развернули пробную среду с постквантовыми подписями — в итоге новые механизмы снизили продуктивность передачи данных в 20–40 раз, а скорость сети снизилась приблизительно на девяносто процентов. Это твердый взаимовыгодное решение меж безопасностью и основным конкурентноспособным преимуществом Solana (скорость и дешевизна) — продуктивностью. А также, в отличие от bitcoin и Ethereum, Solana открывает общественные ключи впрямую, что делает уязвимыми сто процентов кошельков.
На текущем шаге создатели планируют продолжать тестировать постквантовые механизмы. В экологической системе также разрабатываются «Winternitz Vaults» — квантово-устойчивые хранилища на уровне некоторых кошельков. Solana Foundation не прекращает опыты, признавая, что полный переход востребует суровой усовершенствования, но 1-ый шаг уже изготовлен.
Защита Zcash
Блокчейн Zcash, имеющ?? функцию приватных операций, попал в неповторимой позиции, где его многофункциональная «скрытность» сразу работает как квантовая защита. Это различает его от большей части современных сетей, где общественные данные стают видимыми в процессе проведения операции в сети. Но методы подписания операций, проверка доказанных фактов и кодирование все еще остаются уязвимы.
В качестве вариантов защиты уже разрабатывается механизм «квантовой восстанавливаемости» для спасения средств при неожиданной угрозе, а в дальнейшем — полная подмена криптографии на постквантовые эталоны STARKs и Kyber.
Защита Ethereum
При этом, создатели Ethereum объявили квантовую защиту «основным стратегическим ценностью» и подкрепили слова, выделив несколько миллионов на анализа. Старший научный работник компании Ethereum Foundation Джастин Дрейк подчеркивает, что тема, которая изучается с 2019 года, сейчас занимает центральное место в дорожной карте Ethereum. А соорганизатор Виталик Бутерин не исключил, что у разрабов есть всего пару лет на создание защиты, если развитие квантовых технологий сохранит текущие темпы.
Трудность защиты Ethereum в его распространенности как базисной инфраструктурой для 10-ов L2-сетей (Arbitrum, Base, Optimism). Это сообщает про то, что любые перемены в криптографии требуют координации на каждом из уровней и огромном количестве сетей сходу.