Блокчейн, готовящийся к эпохе квантовых компьютеров: стратегии выживания Ethereum, Stellar и Tron

[Корреспондент Блокмедиа Хам Джи Хён] С увеличением опасений, что квантовые компьютеры могут подорвать криптографические системы существующих блокчейнов, основные проекты ускоряют внедрение квантово-устойчивых технологий.

В частности, Ethereum (ETH) заявляет о "Lean Ethereum" и перерабатывает криптоархитектуру всей сети. Stellar (XLM) продвигает стратегию, которая сохраняет существующие адреса кошельков, заменяя только способ подписи, в то время как Tron (TRX) предложил добавить новые квантово-устойчивые подписи в существующие системы транзакций и создания блоков.

SUI и Aptos (APT) также начали разработку технологий квантово-устойчивых подписей. Однако существует разница в диапазоне применения и прогрессе разработки. Некоторые проекты успешно проверили транзакции в тестовых сетях, но многие все еще находятся на этапе подготовки технических предложений или внедрения в основную сеть.

Ethereum: принятие проверенного хеш-функции вместо Poseidon, исследованного в течение 8 лет

Ethereum в настоящее время наиболее широко перерабатывает свою криптографическую систему. Фонд Ethereum поставил цель до декабря 2029 года перевести ключевые области Layer 1 (L1), такие как выполнение, консенсус и данные, на квантово-устойчивую систему.

Ключевым моментом является "Lean Ethereum". Это долгосрочный план по упрощению существующей сетевой структуры, одновременно усиливая безопасность и масштабируемость.

В августе проект изменил направление, отказываясь от хеш-функции "Poseidon", над которой работали в течение 8 лет, в пользу использования проверенных хеш-функций, таких как SHA (SHA) или BLAKE. Ранее существующие хеш-функции были неэффективны для использования с технологией доказательства с нулевым разглашением (SNARK), поэтому Poseidon был разработан отдельно. Однако с недавним развитием технологии SNARK стало возможным эффективно обрабатывать и существующие хеш-функции.

На этой основе Ethereum внедряет квантово-устойчивые подписи на основе хешей и разрабатывает технологию, позволяющую сжимать множество подписей в одно небольшое доказательство. Также включена работа по замене существующего метода подписи валидаторов BLS на квантово-устойчивый.

Также рассматривается концепция аварийного восстановления с помощью хардфорка в случае, если квантовые атаки реализуются раньше, чем ожидалось.

Однако текущий график перехода технологий является лишь целевым, и окончательный график обновлений еще не установлен.

Stellar: замена способа подписи при сохранении существующих адресов кошельков

Stellar сосредоточился на том, чтобы пользователи и финансовые учреждения могли перейти на квантово-устойчивую систему, сохраняя свои существующие учетные записи.

Фонд разработки Stellar (SDF) включил в версию 30 основного программного обеспечения, опубликованную 16 числа, функцию проверки квантово-устойчивой подписи с использованием алгоритма "ML-DSA", принятого в качестве стандарта Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST).

Это функция, позволяющая проверять квантово-устойчивые подписи на платформе смарт-контрактов "Soroban".

Ранее в июне был представлен "План противодействия квантовым угрозам (QPP)", в котором ставилась цель предоставить функции квантово-устойчивой аутентификации для корпоративных смарт-аккаунтов в 2026 году и добавить квантово-устойчивые подписи для обычных аккаунтов до конца 2027 года.

В Stellar адреса учетных записей и ключи подписи, используемые для одобрения транзакций, разделены. Таким образом, пользователи могут заменить способ подписи существующей учетной записи, не создавая новый адрес или не перемещая активы на другой аккаунт.

Связанные разработки технологий также продвигаются.

Обновление "Bell", включающее эту функцию, будет проходить голосование валидаторов в тестовой сети 3 ноября и в основной сети 23 ноября. Даже если оно будет одобрено, не все подписи в сети сразу же перейдут на квантово-устойчивый метод.

Переход существующих обычных аккаунтов на квантово-устойчивый и прекращение старой системы подписей будут осуществляться на последующих этапах.

Tron: добавление квантово-устойчивых подписей от транзакций до создания блоков

Tron выбрал направление добавления нового метода подписи, сохраняя существующую систему.

Техническое предложение (TIP)-899, составленное в конце июня, включает внедрение технологий квантово-устойчивых подписей, таких как Falcon (FN-DSA-512) и Dilithium (ML-DSA-44).

Это касается не только обычных транзакций, но и создания блоков, связи между узлами и функции проверки подписей Tron Virtual Machine (TVM).

Вместо немедленного отказа от существующего алгоритма электронной подписи на основе эллиптической кривой (ECDSA) он был спроектирован так, чтобы можно было использовать новые подписи вместе. Активация отдельных технологий будет определяться через ончейн-управление.

Однако TIP-899 в настоящее время находится на стадии черновика. Разработка и тестирование продолжаются, но квантово-устойчивые подписи еще не применены ко всей основной сети.

SUI: успешная квантово-устойчивая транзакция в тестовой сети... Aptos выбирает хеш-основанные подписи

SUI добивается успеха в проверке транзакций в реальной тестовой сети.

13 октября разработчик SUI, Mistin Labs, сообщил о успешной обработке первой нативной транзакции с использованием квантово-устойчивого алгоритма подписи ML-DSA-65 в тестовой сети (Devnet).

SUI внедряет ML-DSA-65 в обычные аккаунты, а для хранения крупных активов в смарт-контрактных сейфах использует двойную стратегию с хеш-основанной подписью SLH-DSA.

Также разработан способ перехода на квантово-устойчивые ключи с использованием существующих фраз восстановления. Цель внедрения обычных аккаунтов в основной сети - первый квартал 2027 года, но она может измениться в зависимости от результатов внешнего аудита безопасности и тестирования.

Aptos делает акцент на проверенных хеш-основанных подписях. Через предложение по улучшению AIP-137 он стремится внедрить SLH-DSA-SHA2-128s, стандартизированный Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST).

Этот метод основан на безопасности хеш-функции SHA-256. Также характерно то, что он спроектирован так, чтобы можно было заменить ключи аутентификации учетной записи, сохраняя существующие адреса.

Конкуренция в области квантовой устойчивости: ключевым является баланс между безопасностью и производительностью

Стратегии различных проектов различаются. Ethereum сосредоточен на переработке всей криптографической системы, Stellar - на непрерывности существующих учетных записей, Tron - на совместимости с существующей сетью. SUI делает акцент на демонстрации в тестовой сети и поэтапном внедрении, в то время как Aptos выбирает консервативные хеш-основанные криптографические технологии.

Общей задачей является то, что квантово-устойчивые подписи могут быть больше или иметь более высокие затраты на обработку, чем существующие подписи. Необходимо усилить безопасность, сохраняя скорость обработки транзакций и затраты на эксплуатацию сети.

Специалист по квантовой безопасности Марин Ибеджич в отчете, опубликованном 5 числа, проанализировал, что "добавление нового алгоритма подписи в блокчейн сложнее, чем процесс исключения существующего алгоритма". Он отметил, что если некоторые активы остаются в существующей криптографической системе, даже если будут внедрены новые квантово-устойчивые подписи, это может не устранить риски безопасности всей сети.

Соучредитель Starkware Эли Бенсасон предупредил, что угроза квантовых компьютеров может реализоваться быстрее, чем ожидалось. Он выразил сомнение, что переход Ethereum на квантово-устойчивость будет осуществлен вовремя, и отметил, что скорость реакции существующего блокчейна стала новым конкурентным фактором.

Ранее Starkware объявил о планах выйти за пределы Ethereum Layer 2 для создания собственной основной сети, чтобы обеспечить квантовую устойчивость.

Однако мнения экспертов о срочности угрозы квантов и ИИ расходятся.

Глава криптографии Coinbase Ехуда Линдель опроверг: "Нет никаких доказательств того, что безопасность эллиптической кривой, используемой десятилетиями, ослабла". Он предупредил, что утверждение о раннем разрушении криптографической системы без конкретных доказательств может вызвать панику.

Этот контент предоставляется исключительно в общих информационных целях и не является финансовым, инвестиционным, юридическим или налоговым советом. Любые мероприятия, вознаграждения, онлайн-акции или связанная с ними информация, упомянутые в настоящем документе, не должны рассматриваться как рекомендация, приглашение к покупке, продаже, торговле или иной сделке с какими-либо криптоактивами. Криптоактивы очень волатильны и могут привести к убыткам. Доступность услуг, продуктов WEEX и связанных с ними событий может варьироваться в зависимости от региона. Вы несете ответственность за обеспечение того, чтобы ваше участие соответствовало применимым местным законам и нормативным актам.