Kvantna hitna situacija: Ethereumova trka s vremenom

Ethereum se priprema protiv kvantnih prijetnji. Kako zajednica reaguje na Buterinov novi prijedlog i koliko je opasnost realna?

Eksponencijalni napredak tehnologije kvantnog računarstva predstavlja zastrašujući izazov za blockchain platforme, potencijalno potkopavajući sigurnosne protokole koji čine temelj ovih mreža, pri čemu Ethereum (ETH) nije izuzetak. 

Kao odgovor na ovu goruću zabrinutost, Vitalik Buterin, suosnivač Ethereuma, predvodio je diskusije o Ethereum Researchu, s ciljem rješavanja i ublažavanja ranjivosti koje kvantno računarstvo uvodi u Ethereum.

Udubljivanje u Buterinovu strategiju 

Buterin predviđa potencijalnu „kvantnu hitnu situaciju“, u kojoj bi pojava kvantnih računarskih mogućnosti mogla dovesti do krađe Ethereum imovine velikih razmjera.

Kako bi se suprotstavio ovoj nadolazećoj prijetnji, Buterin je predložio višestruki pristup, počevši od implementacije hard fork mreže Ethereum. 

Kvantna hitna situacija: Ethereumova trka s vremenom - 1
Buterinova strategija vizualizacije od strane člana zajednice | Izvor: Ethereum Research

Ovaj hard fork bi efektivno vratio mrežu u stanje prije nego što je došlo do bilo kakve potencijalne krađe, zahtijevajući od korisnika da usvoje novi softver novčanika koji je izričito dizajniran da spriječi buduće napade.

U središtu Buterinove strategije leži usvajanje novog tipa transakcije opisanog u Prijedlogu za poboljšanje Ethereuma (EIP) 7560. Ova vrsta transakcije koristi napredne kriptografske tehnike, uključujući Winternitz potpise i tehnologije bez znanja kao što su STARK, s ciljem zaštite transakcija od kvantuma. napadi štiteći privatne ključeve korisnika od izlaganja.

Nadalje, Buterin se zalaže za integraciju apstrakcije ERC-4337 naloga za novčanike pametnih ugovora, povećavajući sigurnost sprečavanjem izlaganja privatnih ključeva tokom procesa potpisivanja. 

Apstrakcija naloga djeluje kao „novčanik za pametne ugovore“, omogućavajući korisnicima interakciju s Ethereum mrežom bez posjedovanja njihovih privatnih ključeva ili potrebe za održavanjem Ethera za troškove transakcije.

U slučaju kvantnog hitnog slučaja, korisnici koji nisu izvršili transakcije iz svojih Ethereum novčanika će ostati zaštićeni, jer su samo njihove adrese novčanika javne. 

Buterin je također sugerirao da bi infrastruktura neophodna za implementaciju predloženog hard forka teoretski mogla odmah započeti razvoj.

Reakcija zajednice

Ethereum zajednica aktivno raspravlja o Buterinovom prijedlogu za hard fork strategiju za zaštitu Ethereuma od mogućih kvantnih napada. Ova tema je izazvala i interesovanje i zabrinutost među članovima.

Iako je prepoznata važnost pripreme za kvantne prijetnje, postoji skepticizam o tome koliko će ove mjere biti efikasne protiv zlonamjernih korisnika koji imaju pristup kvantnom računarstvu. DogeProtocol, član zajednice, postavio je pitanja o identifikaciji legitimnih vlasnika računa u odnosu na napadače u scenarijima u kojima kvantni računari mogu provaliti u Ethereum novčanike.

DogeProtocol je predložio korištenje NIST standardiziranih algoritama u kombinaciji s klasičnim algoritmima. Međutim, to bi moglo dovesti do većih veličina bloka zbog većeg potpisa i veličine javnog ključa u mnogim post-kvantnim metodama.

Drugi član zajednice, nvmmonkey, preporučuje preventivnu strategiju. Oni predlažu integraciju sistema mašinskog učenja u mrežu čvorova Ethereuma kako bi se uočile velike, sumnjive transakcije koje bi mogle ukazivati ​​na nesigurne aktivnosti, pokrećući hitne protokole kao što je Stark emergence fork.

Rizici koje kvantni kompjuteri predstavljaju za blockchain

Blockchain tehnologija, uključujući kriptovalute kao što su Bitcoin i Ethereum, oslanja se na kriptografske algoritme kao što je algoritam digitalnog potpisa eliptične krivulje (ECDSA) za osiguranje transakcija i održavanje integriteta distribuirane knjige. 

Međutim, kvantni algoritmi, posebno Shorov algoritam koji je razvio Peter Shor 1994. godine, predstavljaju prijetnju potencijalnim rješavanjem problema diskretnog logaritma na eliptičnim krivuljama, što je osnova za sigurnost ECDSA. 

Ova mogućnost bi mogla omogućiti kvantnom kompjuteru da krivotvori digitalne potpise i na taj način kontrolira sva sredstva povezana s tim potpisima.

Kvantni kompjuteri bi također mogli potkopati druge kriptografske prakse unutar blockchain tehnologije, uključujući proces heširanja, koji je ključan za rudarenje i stvaranje novih blokova. 

Dok heširanje (npr. SHA-256 u Bitcoinu) nije direktno razbijeno od strane Shorovog algoritma, Groverov algoritam, još jedan kvantni algoritam, teoretski bi mogao ubrzati proces pronalaženja predslike heša, iako je ubrzanje manje dramatično od Shorovog za šifriranje .

Kvantni skok: Jesmo li spremni?

Iako trenutni kvantni kompjuteri još nisu sposobni da razbiju ECDSA u praktičnom obimu, brz tempo napretka ukazuje na to da bi prijetnja mogla postati stvarna u narednih nekoliko godina. Gugl planira da do 2029. godine konstruiše kvantni računar sposoban za obimne poslovne i naučne proračune bez grešaka.

IBM je nedavno predstavio “IBM Quantum Heron”, svoj najnapredniji kvantni procesor. Ovaj procesor se ističe po visokim performansama i niskim stopama grešaka. IBM je također predstavio IBM Quantum System Two, novi modularni kvantni računar. Ovaj sistem, koji je već u funkciji u Njujorku, dizajniran je za rešavanje složenih naučnih i poslovnih proračuna.

Kvantna prijetnja trenutnoj kriptografiji je činjenica koju istraživači naširoko priznaju. Sve je veći naglasak na razvoju i implementaciji kvantno-otpornih ili post-kvantnih kriptografskih algoritama.

Na primjer, Nacionalni institut za standarde i tehnologiju (NIST) pokrenuo je proces za procjenu i standardizaciju kriptografskih algoritama s javnim ključem otpornim na kvantu. Ovo bi mogli biti ključni koraci ka održavanju sigurnosti i otpornosti blockchaina i druge digitalne infrastrukture u odnosu na kvantno računanje.

Kako se sposobnosti kvantnih računara razvijaju, zajednički angažman istraživača, programera i kreatora politike će postati od suštinskog značaja.

Dajući prioritet razvoju i integraciji kvantno otpornih kriptografskih rješenja, blockchain zajednica može zaštititi osjetljive informacije, sačuvati digitalno povjerenje i osigurati kontinuiranu održivost blockchaina u kvantnoj eri.

Pratite nas na Google Vijestima

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