Coinbase позначає ланцюги доказу ставки, такі як Ethereum, Solana, як потенційні квантові ризики

Коротко

• Консультаційний звіт Coinbase стверджує, що блокчейни на основі доказу частки можуть бути більш вразливими до квантових атак, оскільки підписі валідаторів забезпечують безпеку мережі.
• Криптографія гаманців, яка використовується для доведення володіння криптовалютою, є ще однією довгостроковою вразливістю.
• У звіті зазначається, що сучасні квантові комп’ютери не здатні зламати сучасну криптографію, але закликається галузь почати підготовку.

Блокчейни на основі доказу частки можуть бути більш вразливими до майбутніх квантових атак, оскільки підписі валідаторів, які використовуються для захисту цих мереж, базуються на криптографії, яку достатньо потужний квантовий комп’ютер з часом зможе зламати, згідно з доповіддю, опублікованою криптовалютною біржею Coinbase. Звіт, опублікований у вівторок незалежною дорадчою радою Coinbase з квантових обчислень і блокчейну, досліджує, як прогрес у квантових обчисленнях може вплинути на безпеку цифрових активів. «Правильний час для підготовки до криптографічного переходу — це до того, як він стане нагальним», — повідомив представник дорадчої ради Coinbase Decrypt. «Наш погляд полягає в тому, що активи клієнтів сьогодні в безпеці, але галузь не повинна плутати «не невідкладно» з «не важливо»».

Мережі на основі доказу частки, такі як Ethereum і Solana, покладаються на криптографічні підписі — BLS-підписі для валідаторів Ethereum і Ed25519-підписі для валідаторів і користувачів Solana — щоб допомогти мережі погоджуватися щодо блоків і підтримувати консенсус. «Блокчейни на основі доказу частки мають вразливість у схемах підпису, які використовують валідатори для захисту мережі», — зазначила дорадча рада. «Це означає, що виклик для доказу частки полягає не лише у оновленні гаманців; частини основного механізму консенсусу можливо потрібно буде перепроектувати».  Звіт вказує на недавню роботу розробників Ethereum, включаючи пропозицію співзасновника Віталіка Бутеріна у лютому щодо заміни BLS-підписів валідаторів, KZG-зобов’язань і ECDSA-підписів гаманців на квантово-стійкі альтернативи.

Запущена в січні, незалежна дорадча рада Coinbase з квантових обчислень і блокчейну об’єднує академічних і галузевих експертів для дослідження того, як прогрес у квантових обчисленнях може вплинути на безпеку блокчейну і розробки довгострокових рішень. До ради входять дослідники з Стенфордського університету, Університету Техасу в Остіні, Фонду Ethereum, Eigen Labs, Університету Бар-Ілан і Каліфорнійського університету в Санта-Барбарі. Рада також визначила цифрові підписі, які використовуються криптогаманцями, як ще одну важливу довгострокову вразливість. Ці підписі доводять володіння криптовалютою і авторизують транзакції. Якщо їх зламати, зловмисники можуть видавати себе за власників гаманців і переміщувати їхні кошти. Гаманці, де відкриті ключі видно в мережі, вважаються найбільш вразливими. Згідно з оцінками, близько 6,9 мільйонів Bitcoin належать до цієї категорії. Звіт стверджує, що сучасні системи криптовалюти залишаються безпечними, оскільки квантові комп’ютери, здатні зламати сучасну криптографію, ще не існують. Машини, здатні це зробити, повинні бути набагато потужнішими за сучасні квантові системи. Хоча більша частина обговорення квантової загрози зосереджена на Bitcoin, рада заявила, що основна інфраструктура мережі — включаючи процес майнінгу, хеш-функції та історичний реєстр — наразі не вважається суттєво вразливою за сучасних уявлень. «Квантовий комп’ютер, що виконує алгоритм Гровера, теоретично міг би швидше розв’язати задачу proof-of-work, ніж класичний комп’ютер», — зазначила дорадча рада. «Однак, у масштабі сучасних задач proof-of-work, накладні витрати на запуск алгоритму Гровера на квантовому комп’ютері перевищують його теоретичну перевагу». Експерти попереджають, що перехід блокчейнів на квантово-стійку криптографію створює технічні виклики через те, що квантово-безпечні підписі значно більші за сучасні, що може вплинути на швидкість транзакцій, зберігання та витрати. «Розумним кроком є підготовка Bitcoin і надання можливості користувачам мігрувати свої ключі у квантово-готовий формат», — сказав CEO Blockstream Адам Бак у недавньому інтерв’ю Bloomberg. «Чим довше користувачі Bitcoin матимуть час для міграції своїх ключів для кастодіанів і бірж, щоб перенести свої монети у квантово-готовий формат, тим безпечніше це буде». Звіт також піднімає питання, як мережі мають обробляти гаманці, які ніколи не оновлюються. Втрачені ключі, неактивні акаунти і забуті гаманці означають, що деякі активи можуть залишатися вразливими, якщо квантові атаки стануть можливими.

«Криптографічно релевантний квантовий комп’ютер все ще вимагатиме значного прориву від сучасних систем, але оновлення гаманців, бірж, кастодіанів і децентралізованих мереж — це багаторічна робота», — сказала дорадча рада. «Саме тому ми вирішили опублікувати цю інформацію зараз: щоб закласти основу для обговорення науково, а не на міфах, окреслити, що саме під загрозою, і допомогти галузі почати приймати практичні рішення щодо міграції раніше».