A XRP Ledger Foundation delineou uma proposta de atualização para proteger contas XRP e validadores de rede contra futuros ataques de computação quântica, detalhando os requisitos técnicos, custos e desafios potenciais da adoção de criptografia resistente a quântica.
Principais conclusões
O caminho do XRP para a criptografia pós-quântica
A pesquisa, publicada como parte do roteiro de protocolo 2027 da XRP Ledger Foundation, examina a introdução do ML-DSA-44, um algoritmo padronizado de assinatura digital pós-quântica, nas contas, validadores e editores de listas de validadores do blockchain.
A mudança proposta permitiria que usuários e operadores de rede substituíssem as chaves criptográficas existentes por alternativas projetadas para resistir a ataques de computadores quânticos suficientemente poderosos.
A pesquisa baseia-se no objetivo previamente anunciado da Ripple de alcançar a prontidão pós-quântica total até 2028, mas fornece uma avaliação mais detalhada do trabalho necessário para atingir essa meta.
Atualmente, as contas XRP Ledger usam criptografia secp256k1 ou Ed25519, ambas as quais poderiam teoricamente ser comprometidas por computadores quânticos suficientemente avançados executando o algoritmo de Shor.
A preocupação vai além das carteiras XRP individuais. Os validadores dependem de assinaturas criptográficas para autenticar transações e coordenar o consenso da rede, enquanto os editores de listas de validadores confiáveis ajudam a determinar quais operadores participam desse processo.
Um ataque bem-sucedido contra esses sistemas poderia permitir que atores mal-intencionados se passassem por contas ou validadores legítimos, prejudicando potencialmente a segurança da rede.
A proposta da Fundação introduziria suporte ML-DSA-44 em todos esses sistemas, permitindo que os usuários migrassem antes que as proteções criptográficas existentes se tornassem vulneráveis.
No entanto, a atualização acarretaria custos técnicos significativos.
De acordo com a pesquisa, as transações que utilizam as assinaturas resistentes quânticas propostas poderiam consumir aproximadamente 5.331 bytes de armazenamento, em comparação com 1.704 bytes de um pagamento convencional. Isso representa um aumento de aproximadamente 213%, afetando potencialmente a largura de banda da rede, o armazenamento do histórico de transações e os custos operacionais.
A Fundação estima que a implementação exigiria aproximadamente 640 horas de desenvolvimento e 400 horas adicionais de revisão, com revisão projetada, auditoria e despesas relacionadas totalizando entre US$ 215.000 e US$ 255.000, excluindo o esforço inicial de desenvolvimento.
A pesquisa também identifica questões não resolvidas sobre taxas de transação, migração de contas e compatibilidade com software existente. A simples adição de uma chave regular resistente a quantum não protegeria totalmente uma conta se sua chave mestra vulnerável original permanecesse habilitada.
Uma implementação já foi testada no ambiente AlphaNet da rede, mas são necessários mais desenvolvimento e análises de segurança antes da implantação.
O roteiro programa um estudo de migração para o primeiro semestre de 2027, seguido de desenvolvimento, revisão e auditoria no final de 2027 ou 2028. Nenhuma data de ativação da rede principal foi aprovada.
A Ripple anunciou anteriormente uma estratégia de segurança quântica de quatro fases em abril, incluindo implantações experimentais, planejamento de contingência e colaboração com a empresa de segurança Project Eleven. Essa parceria inclui pesquisas em sistemas de assinatura híbrida que combinam assinaturas tradicionais e pós-quânticas, juntamente com testes de validadores e protótipos de carteiras de custódia.
Blockchains preparam movimentos pós-quânticos
O XRP Ledger não está sozinho na preparação para a ameaça emergente.
Os desenvolvedores de Bitcoin estão considerando o BIP 360, uma proposta que introduziria um novo tipo de saída destinado a reduzir a exposição à chave pública. Recentemente, um desenvolvedor de longa data do Bitcoin Core propôs plantar “minas terrestres quânticas” secretas para potencialmente transformar tentativas de roubo de bitcoin quântico em erros potencialmente caros.
Ethereum incorporou resistência quântica em seu roteiro de longo prazo, com mudanças propostas na arquitetura do validador e autenticação de conta visando atualizações mais amplas por volta de 2029. Os desenvolvedores de Solana exploraram o esquema de assinatura pós-quântica Falcon, enquanto Starknet está pesquisando uma transição potencial da Camada 2 do Ethereum para um blockchain independente da Camada 1, em parte para obter maior controle sobre seu roteiro de segurança pós-quântica.
Embora nenhum computador quântico tenha demonstrado ainda a capacidade de quebrar a criptografia que protege os principais blockchains, a XRP Ledger Foundation argumenta que a preparação antecipada é essencial porque a substituição de sistemas criptográficos em uma rede ativa pode levar anos.
Se implementada com sucesso, a alteração proposta poderia posicionar o XRP Ledger entre os primeiros grandes blockchains a suportar assinaturas pós-quânticas nativas para contas comuns e validadores.
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Sobre o autor
ESCRITO POR Andrew Hayward
