Фонд XRP Ledger Foundation представил предлагаемое обновление для защиты учетных записей XRP и сетевых валидаторов от будущих атак квантовых вычислений, подробно описав технические требования, затраты и потенциальные проблемы, связанные с внедрением квантовоустойчивой криптографии.
Ключевые выводы
Путь XRP к постквантовой криптографии
В исследовании, опубликованном в рамках дорожной карты протокола XRP Ledger Foundation на 2027 год, рассматривается внедрение ML-DSA-44, стандартизированного алгоритма постквантовой цифровой подписи, в учетных записях блокчейна, валидаторах и издателях списков валидаторов.
Предлагаемое изменение позволит пользователям и операторам сети заменить существующие криптографические ключи альтернативами, предназначенными для противостояния атакам со стороны достаточно мощных квантовых компьютеров.
Исследование основано на ранее объявленной цели Ripple по достижению полной постквантовой готовности к 2028 году, но дает более детальную оценку работы, необходимой для достижения этой цели.
В настоящее время учетные записи XRP Ledger используют криптографию secp256k1 или Ed25519, обе из которых теоретически могут быть скомпрометированы достаточно продвинутыми квантовыми компьютерами, использующими алгоритм Шора.
Проблема выходит за рамки отдельных кошельков XRP. Валидаторы полагаются на криптографические подписи для аутентификации транзакций и координации сетевого консенсуса, а доверенные издатели списков валидаторов помогают определить, какие операторы участвуют в этом процессе.
Успешная атака на эти системы может позволить злоумышленникам выдавать себя за законные учетные записи или валидаторы, что потенциально может подорвать сетевую безопасность.
Предложение Фонда обеспечит поддержку ML-DSA-44 во всех этих системах, что позволит пользователям мигрировать до того, как существующие криптографические защиты станут уязвимыми.
Однако модернизация потребует значительных технических затрат.
Согласно исследованию, транзакции с использованием предложенных квантово-устойчивых подписей могут занимать примерно 5331 байт памяти по сравнению с 1704 байтами для обычного платежа. Это представляет собой увеличение примерно на 213%, что потенциально может повлиять на пропускную способность сети, хранение истории транзакций и эксплуатационные расходы.
По оценкам Фонда, реализация потребует примерно 640 часов разработки и 400 дополнительных часов проверки, при этом прогнозируемые расходы на проверку, аудит и сопутствующие расходы составят от 215 000 до 255 000 долларов США, не считая первоначальных усилий по разработке.
Исследование также выявляет нерешенные вопросы, касающиеся комиссий за транзакции, миграции учетных записей и совместимости с существующим программным обеспечением. Простое добавление квантово-устойчивого обычного ключа не обеспечит полную безопасность учетной записи, если ее исходный уязвимый главный ключ останется включенным.
Реализация уже была протестирована в сетевой среде AlphaNet, но перед развертыванием требуется дальнейшая разработка и проверка безопасности.
В дорожной карте запланировано исследование миграции на первую половину 2027 года, а затем разработка, проверка и аудит в конце 2027 или 2028 года. Дата активации основной сети не утверждена.
Ранее в апреле Ripple объявила о четырехэтапной стратегии квантовой безопасности, включая экспериментальное развертывание, планирование на случай непредвиденных обстоятельств и сотрудничество с охранной фирмой Project Eleven. Это партнерство включает в себя исследование гибридных систем подписи, сочетающих традиционные и постквантовые подписи, а также тестирование валидаторов и прототипов депозитарных кошельков.
Блокчейны готовят постквантовые шаги
XRP Ledger не одинок в подготовке к возникающей угрозе.
Разработчики биткойнов рассматривают BIP 360, предложение, которое представит новый тип вывода, призванный уменьшить раскрытие открытого ключа. Совсем недавно давний разработчик Bitcoin Core предложил установить секретные «квантовые мины», чтобы потенциально превратить попытки квантовой кражи биткойнов в потенциально дорогостоящие ошибки.
Ethereum включил квантовое сопротивление в свою долгосрочную дорожную карту с предлагаемыми изменениями в архитектуре валидатора и аутентификации учетных записей, нацеленными на более широкие обновления примерно в 2029 году. Разработчики Solana исследовали схему постквантовой подписи Falcon, в то время как Starknet исследует потенциальный переход от уровня 2 Ethereum к независимому блокчейну уровня 1, отчасти для того, чтобы получить больший контроль над своей дорожной картой постквантовой безопасности.
Хотя ни один квантовый компьютер еще не продемонстрировал способность взломать криптографию, обеспечивающую безопасность основных блокчейнов, Фонд XRP Ledger Foundation утверждает, что ранняя подготовка имеет важное значение, поскольку замена криптографических систем в действующей сети может занять годы.
В случае успешного внедрения предлагаемая поправка может поместить XRP Ledger в число первых крупных блокчейнов, поддерживающих собственные постквантовые подписи как для обычных учетных записей, так и для валидаторов.
Разработчик биткойнов использует «квантовые мины», чтобы поймать будущих воров BTC
Давний разработчик Bitcoin Core Кори Филдс представил нетрадиционную защиту от будущих квантовых атак: тайно заложил «квантовые мины», которые…
Об авторе
НАПИСАТЕЛЬ Эндрю Хейворд
