Ethereum Запускает команду Post-Quantum, Излагает многолетний план по переходу на криптографию, устойчивую к квантовым вычислениям

Фонд Ethereum создал специальную команду по пост-квантовым технологиям и запустил ресурсный центр, в котором представлен многолетний план перехода сети на квантобезопасную криптографию, с протокольными решениями, планируемыми к реализации к 2029 году.

Инициатива объединяет более восьми лет исследований в области криптографии, архитектуры протоколов и координационных усилий, переходя от изолированной работы к структурированному, общедоступному плану. Хотя команда заявила, что непосредственной угрозы квантовых вычислений для криптографически защищённых блокчейнов нет, они подчеркнули, что «миграция децентрализованного глобального протокола требует лет координации, инженерных работ и формальной проверки», что требует ранних действий.

Переход затронет уровни выполнения, консенсуса и данных Ethereum, при этом исследователи разрабатывают методы агрегации, включая доказательства с нулевым разглашением, для поддержания эффективности при повышении безопасности.

Контекст угрозы квантовых вычислений и отраслевые дебаты

Оценка долгосрочных рисков

Широко ожидается, что квантовые вычисления в конечном итоге смогут взломать публично-ключевую криптографию, лежащую в основе современных цифровых систем, включая блокчейн-сети. В то время как Фонд Ethereum отметил, что квантовый компьютер, релевантный для криптографии, не является немедленной угрозой, организация подчеркнула, что подготовка к такой угрозе требует многолетнего планирования и координации.

Отраслевые аналитики дают разные оценки угрозы:

• Аналитик Galaxy Digital Уилл Оуэнс заявил, что уязвимы только криптокошельки с открытыми ключами
• Чарльз Эдвардс из Capriole Investments утверждает, что все монеты под угрозой

Решения, безопасные для квантовых вычислений

Многие разработчики криптовалют сосредоточены на внедрении решений, безопасных для квантовых вычислений, в криптографические подписи для защиты от потенциальных атак. Однако некоторые решения требуют значительных вычислительных ресурсов и могут повлиять на производительность блокчейна, увеличивая пропускную способность и требования к хранению.

Команда по пост-квантовым технологиям и технический подход

Формирование команды и мандат

Команда по пост-квантовым технологиям, состоящая из участников Фонда Ethereum, планирует реализовать квантовые решения на уровне протокола, а решения для уровня выполнения последуют позже. Команда интегрирует технологию SNARK (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge), чтобы предотвратить снижение производительности, связанное с внедрением квантобезопасных решений.

Стратегия приоритетов

Команда заявила, что в первую очередь будет защищать стандартные кошельки Ethereum, так как именно там сосредоточена наибольшая ценность, а затем — высокоценные операционные кошельки, связанные с криптовалютными биржами, мостами и решениями для хранения.

Многоуровневый переход протокола

Уровень выполнения

На уровне выполнения основное внимание уделяется предоставлению пользователям возможности постепенно внедрять квантобезопасную аутентификацию через механизмы по желанию, избегая разрушительных изменений в кошельках и транзакциях.

Уровень консенсуса

Ethereum исследует возможность замены текущей системы подписей валидаторов на пост-квантовые альтернативы при сохранении производительности и масштабируемости.

Уровень данных

Работа также направлена на обеспечение доступности данных и устойчивости основной инфраструктуры под новыми криптографическими стандартами.

Технические сложности и баланс между безопасностью и масштабируемостью

Производительность

Пост-квантовые криптографические схемы обычно требуют больших подписей и больше вычислительных ресурсов. Чтобы решить эту проблему, исследователи Ethereum разрабатывают методы агрегации, включая использование доказательств с нулевым разглашением, для поддержания эффективности при повышении безопасности.

Сложность внедрения

Команда выделила ключевые вызовы помимо выбора алгоритмов:

• Безопасное обновление сотен миллионов аккаунтов
• Предотвращение появления новых ошибок при миграции
• Избежание новых уязвимых точек
• Поддержание производительности
• Координация внедрения по всей экосистеме

Криптографическая гибкость

Работа ведется по принципу «криптографической гибкости», позволяющему протоколу обновлять свои основные примитивы со временем без дестабилизации сети.

Часто задаваемые вопросы

Когда Ethereum внедрит решения, безопасные для квантовых вычислений?

Команда по пост-квантовым технологиям планирует реализовать квантовые решения на уровне протокола к 2029 году, а решения для уровня выполнения последуют позже. Переход будет многоэтапным, а не одним событием.

Как решения, безопасные для квантовых вычислений, повлияют на производительность Ethereum?

Пост-квантовые криптографические схемы обычно создают более крупные подписи и требуют больше вычислительных ресурсов. Для этого исследователи Ethereum разрабатывают методы агрегации, включая доказательства с нулевым разглашением, чтобы сохранить эффективность при повышении безопасности.

Какие аккаунты Ethereum будут защищены в первую очередь?

Команда по пост-квантовым технологиям заявила, что в первую очередь будет защищать стандартные кошельки Ethereum, так как именно там сосредоточена наибольшая ценность, а затем — высокоценные операционные кошельки, связанные с криптовалютными биржами, мостами и решениями для хранения.