Квантовая чрезвычайная ситуация: гонка Эфириума со временем

Эфириум готовится противостоять квантовым угрозам. Как общество отреагировало на новое предложение Бутерина и насколько реальна опасность?

Экспоненциальное развитие технологии квантовых вычислений представляет собой серьезную проблему для платформ блокчейнов, потенциально подрывая протоколы безопасности, которые составляют основу этих сетей, и Ethereum (ETH) не является исключением. 

В ответ на эту насущную обеспокоенность Виталик Бутерин, соучредитель Ethereum, возглавил дискуссии об исследованиях Ethereum, стремясь устранить и смягчить уязвимости, которые квантовые вычисления привносят в Ethereum.

Углубляясь в стратегию Бутерина 

Бутерин предвидит потенциальную «квантовую чрезвычайную ситуацию», когда появление возможностей квантовых вычислений может привести к крупномасштабной краже активов Ethereum.

Чтобы противостоять этой надвигающейся угрозе, Бутерин предложил многогранный подход, начиная с реализации хард-форка сети Ethereum. 

Квантовая чрезвычайная ситуация: гонка Эфириума со временем - 1
Визуализация стратегии Бутерина членом сообщества | Источник: Исследования Эфириума.

Этот хард-форк фактически вернет сеть в состояние до того, как произойдет какая-либо потенциальная кража, что потребует от пользователей внедрения нового программного обеспечения кошелька, специально разработанного для предотвращения будущих атак.

В центре стратегии Бутерина лежит принятие нового типа транзакций, описанного в Предложении по улучшению Ethereum (EIP) 7560. Этот тип транзакций использует передовые криптографические методы, включая подписи Винтерница и технологии доказательства с нулевым разглашением, такие как STARK, с целью защитить транзакции от квантовых атак. атаки путем защиты личных ключей пользователей от раскрытия.

Кроме того, Бутерин выступает за интеграцию абстракции учетной записи ERC-4337 для кошельков смарт-контрактов, повышая безопасность за счет предотвращения раскрытия закрытых ключей во время процесса подписания. 

Абстракция учетной записи действует как «кошелек смарт-контрактов», позволяя пользователям взаимодействовать с сетью Ethereum без владения своими личными ключами или необходимости поддерживать Ether для покрытия транзакционных издержек.

В случае квантовой чрезвычайной ситуации пользователи, которые не выполнили транзакции из своих кошельков Ethereum, останутся защищенными, поскольку общедоступными будут только адреса их кошельков. 

Бутерин также предположил, что инфраструктура, необходимая для реализации предложенного хард-форка, теоретически может начать разработку немедленно.

Реакция сообщества

Сообщество Эфириума активно обсуждает предложение Бутерина о стратегии хард-форка для защиты Эфириума от возможных квантовых атак. Эта тема вызвала как интерес, так и беспокойство среди членов.

Хотя важность подготовки к квантовым угрозам признается, существует скептицизм относительно того, насколько эффективны эти меры против злоумышленников, имеющих доступ к квантовым вычислениям. DogeProtocol, член сообщества, поднял вопросы об идентификации законных владельцев учетных записей и злоумышленников в сценариях, когда квантовые компьютеры могут взломать кошельки Ethereum.

DogeProtocol предложил использовать стандартизированные алгоритмы NIST в сочетании с классическими алгоритмами. Однако это может привести к увеличению размеров блоков из-за большего размера подписи и открытого ключа во многих постквантовых методах.

Другой участник сообщества, nvmmonkey, рекомендует использовать упреждающую стратегию. Они предлагают интегрировать систему машинного обучения в сеть узлов Ethereum для обнаружения крупных подозрительных транзакций, которые могут указывать на небезопасные действия и запускать экстренные протоколы, такие как форк Stark.

Риски, связанные с квантовыми компьютерами для блокчейна

Технология блокчейн, включая такие криптовалюты, как Биткойн и Эфириум, опирается на криптографические алгоритмы, такие как алгоритм цифровой подписи на основе эллиптической кривой (ECDSA), для защиты транзакций и поддержания целостности распределенного реестра. 

Однако квантовые алгоритмы, в частности алгоритм Шора, разработанный Питером Шором в 1994 году, представляют угрозу, потенциально решая проблему дискретного логарифма на эллиптических кривых, которая является основой безопасности ECDSA. 

Эта возможность может позволить квантовому компьютеру подделывать цифровые подписи и, таким образом, контролировать любые средства, связанные с этими подписями.

Квантовые компьютеры могут также подорвать другие криптографические методы в технологии блокчейна, включая процесс хеширования, который имеет решающее значение для майнинга и создания новых блоков. 

Хотя хеширование (например, SHA-256 в Биткойне) не нарушается напрямую алгоритмом Шора, алгоритм Гровера, другой квантовый алгоритм, теоретически может ускорить процесс поиска прообраза хэша, хотя это ускорение менее существенное, чем у Шора для шифрования. .

Квантовый скачок: готовы ли мы?

Хотя современные квантовые компьютеры пока не способны взломать ECDSA в практическом масштабе, быстрые темпы прогресса позволяют предположить, что угроза может стать реальной в течение следующих нескольких лет. Google планирует создать квантовый компьютер, способный безошибочно выполнять обширные деловые и научные расчеты, к 2029 году.

IBM недавно представила «IBM Quantum Heron», свой самый совершенный квантовый процессор. Этот процессор отличается высокой производительностью и низким уровнем ошибок. IBM также представила IBM Quantum System Two, новый модульный квантовый компьютер. Эта система, уже работающая в Нью-Йорке, предназначена для решения сложных научных и деловых расчетов.

Квантовая угроза современной криптографии — это факт, широко признанный исследователями. Все большее внимание уделяется разработке и внедрению квантово-устойчивых или постквантовых криптографических алгоритмов.

Например, Национальный институт стандартов и технологий (NIST) инициировал процесс оценки и стандартизации квантовоустойчивых криптографических алгоритмов с открытым ключом. Это могут быть решающие шаги на пути к поддержанию безопасности и устойчивости блокчейна и другой цифровой инфраструктуры перед лицом квантовых вычислений.

По мере развития возможностей квантовых компьютеров совместная работа исследователей, разработчиков и политиков станет важной.

Отдавая приоритет разработке и интеграции квантово-устойчивых криптографических решений, сообщество блокчейнов может защитить конфиденциальную информацию, сохранить цифровое доверие и обеспечить дальнейшую жизнеспособность блокчейна в квантовую эпоху.

Следите за нами в Новостях Google

Источник: https://crypto.news/the-quantum-emergency-ethereums-race-against-time/