Ang Banta ng Quantum Computing sa Blockchain Security
Ayon kay Charles Guillemet, CTO ng Ledger, ang seguridad ng blockchain ay nakasalalay nang husto sa Elliptic Curve Cryptography, na ginagamit sa mga pampubliko at pribadong susi. Bagaman hindi ito isang agarang banta, pinaniniwalaan na kapag ang mga quantum computer ay naging sapat na makapangyarihan, ang Elliptic Curve Cryptography ay maaaring masira. Ibig sabihin, ang mga pribadong susi ay maaaring makalkula mula sa mga nakalantad na pampublikong susi.
“Ang paghahanda ay dapat magsimula nang maaga bago maging totoo ang kakayahang quantum.”
Idinagdag ni Guillemet na bagaman nakakaakit isipin na ang mga pampublikong susi ng Bitcoin ay “karaniwang hindi nasa chain,” hindi ito totoo. Sa praktika, ang mga pampublikong susi ay nahahayag kapag ang mga gumagamit ay gumagastos, at ang ilan ay nakalantad na sa mga maagang output at sa pamamagitan ng muling paggamit ng address. Dahil sa banta na ito, ang “maghintay at tingnan” ay hindi isang opsyon.
Post-Quantum Cryptography
Gayunpaman, ang magandang balita ay ang post-quantum cryptography ay nag-aalok ng mga quantum-resistant signature schemes, na pangunahing nahahati sa dalawang pamilya: hash-based at lattice-based. Ang hash-based ay may malalaking pirma, napaka-konserbatibo ngunit mahusay na pinag-aralan. Ang lattice-based naman ay moderno, mas scalable, at nangangailangan ng mas kaunting pangmatagalang pag-aaral.
Bagaman ang matematika ay isa lamang bahagi ng palaisipan, ang ligtas na pagpapatupad nito sa mga signers ay kung saan nagiging kumplikado ang mga bagay, idinagdag ni Guillemet.
Hardware Signers at ang Kinabukasan ng Cryptography
Ano ang talagang ibig sabihin ng post-quantum computing sa pang-araw-araw na buhay? Sinimulan ang isang serye sa PQC sa hardware signers, na sinusuri kung ano ang mahalaga sa praktika: ang pagpapatupad ng mga PQ signature sa loob ng Secure Elements sa ilalim ng mga tunay na nakabaon na limitasyon at mga modelo ng banta.
Ayon kay Guillemet, ang mga hardware signers ay ngayon ang pamantayang ginto para sa pag-secure ng crypto, habang ang mga susi ay nananatiling offline at ang pag-sign ay nagaganap sa loob ng isang secure element. Ipinahayag ni Guillemet na ang Ledger ay kasalukuyang nagtatrabaho sa mga eksperimento ng post-quantum cryptography, na nagpapatakbo ng software lamang (walang hardware acceleration) na mga implementasyon nang direkta sa loob ng Secure Elements. Gayunpaman, ang presyon ng RAM at gastos sa compute ay nananatiling pangunahing hadlang.
Ang Panganib sa Bitcoin at Ethereum
Nagbabala ang mga eksperto na ang mga quantum computer na sapat na makapangyarihan upang masira ang cryptography ng Bitcoin ay maaaring ilagay ang humigit-kumulang pitong milyong barya, kabilang ang humigit-kumulang isang milyong itinuturing na kay Satoshi Nakamoto, sa panganib. Pitong milyong barya mula sa 19.99 milyong BTC na umiikot ay nasa panganib dahil dito: sa mga unang taon ng Bitcoin, ang pay-to-public-key (P2PK) na mga transaksyon ay nag-embed ng mga pampublikong susi nang direkta sa chain.
Ang mga modernong address ay madalas na nagbubunyag lamang ng isang hash ng susi hanggang sa ang mga barya ay gastusin, ngunit sa sandaling ang isang pampublikong susi ay nalantad sa pamamagitan ng maagang pagmimina o muling paggamit ng address, ang pagkakalantad ay nananatiling permanente. Sa isang maunlad na senaryo ng quantum, ang mga susi na iyon ay maaaring, sa teorya, ay baligtarin.
Ang mga kalahok sa crypto ay umuusad na sa banta na ito. Noong Huwebes, inilarawan ng cofounder ng ETH na si Vitalik Buterin ang isang roadmap upang mapanatili ang seguridad ng Ethereum blockchain mula sa pangmatagalang mga panganib na dulot ng mga quantum computer. Bagaman ang mga praktikal na quantum computer na kayang masira ang modernong cryptography ay hindi pa umiiral, maaari silang sa huli ay masira ang mga digital signatures at mga sistemang cryptographic na nagse-secure sa Ethereum.
