U protekloj sedmici, Bitcoin (BTC) i Ethereum (ETH) su skočili za 13,4% i 11,03%, što jasno pokazuje da kriptovalute napreduju i privlače interesovanje investitora. Međutim, na tržištu postoji realan strah od kvantnih računara, tehnologije koja bi mogla da uzdrma same temelje blockchaina.
Najveći kripto ekosistemi se trenutno trkaju sa vremenom kako bi na vrijeme osigurali svoju infrastrukturu i izbjegli provaljivanje u dosad nesalomljive kriptografske ključeve. Cilj je obezbjeđivanje sistema bez žrtvovanja performansi i brzine blockchain rješenja.
Trenutno prednjače prijedlozi koji redefinišu način na koji se verifikuju transakcije i osigurava ulog na mreži. U nastavku ćemo otkriti kako to predloženi SHRINCS algoritam za Bitcoin i paralelni potezi Ethereuma planiraju da zaštite digitalnu imovinu od kvantnih računara.
Blockstreamov SHRINCS kao Novi Štit za Bitcoin Mrežu
Bitcoin svoju sigurnost zasniva na kriptografiji tzv. eliptičnih krivulja, sistemu digitalnih potpisa koji vlasnicima omogućuje da dokažu posjedovanje privatnog ključa bez njegovog otkrivanja. Ova matematička zaštita je toliko snažna da bi današnjim najbržim računarima bili potrebni milioni godina da provale samo jedan ključ koristeći tzv. Shorov algoritam.
Međutim, korišćenjem istog algoritma za provaljivanje ključeva, dovoljno moćni kvantni računari bi u teoriji mogli to uspješno obaviti u mnogo kraćem roku. Zbog toga, ova tehnologija koja je sve bliža lansiranju direktno ugrožava sve adrese čiji su javni ključevi već vidljivi na blockchainu. U toj grupi se nalazi i više od 1,1 milion Bitcoina koji pripadaju samom tvorcu mreže, Satoshiju Nakamotu.
Kako bi preduhitrili ovaj scenario, istraživači kompanije Blockstream objavili su prijedlog pod nazivom SHRINCS. Ovo je prvi konkretan sistem post-kvantnih digitalnih potpisa napravljen specijalno za Bitcoin.
Glavna prednost SHRINCS-a leži u tome što se oslanja na SHA-256 hash funkciju. To je ista matematička baza na kojoj već godinama besprijekorno počiva i samo rudarenje Bitcoina. Prve testne transakcije su već uspješno izvedene na Liquid mreži još u martu, što dokazuje da rješenje funkcioniše u praksi.
Aktivno pripremanje odbrane od kvantne prijetnje je važno iz više razloga. Ono uliva povjerenje među velike investitore, ali i pomaže Bitcoin mreži da ostane lider po pitanju sigurnosti u kriptu.
Napredna Sigurnost Ima Svoje Nedostatke: Da li Treba Očekivati Smanjenu Brzinu Bitcoin Transakcija?
Ključni tehnički izazov sa kojim se primjena post-kvantne zaštite na blockchainu suočava jeste veličina digitalnih potpisa. Standardni kriptografski algoritam koji predlaže Nacionalni institut standarda i tehnologije (NIST) stvara digitalne potpise koji su između 38 i 123 puta veći od trenutnih.
Kada bi se takva rješenja direktno primijenila, propusnost mreže bi pala na poražavajućih 0,36 do 0,5 transakcija po sekundi (TPS). SHRINCS nudi kompromis tako što veličinu potpisa smanjuje na prihvatljivih 324 do 580 bajtova. Primjenom ovog rješenja, propusnost Bitcoin mreže bi pala sa trenutnih sedam na oko tri TPS.
Jonas Nick, Blockstreamov inženjer, smatra da je ovo vrhunski tehnički balans između stabilnosti mreže i post-kvantne zaštite. Ipak, pad brzine nije jedini problem koji nova tehnologija vuče sa sobom.
Uvođenje dodatne kompleksnosti radi očuvanja brzine stvara nove rizike u radu novčanika. U svijetu Bitcoina, svaka nova tehnička izmjena postaje trajna obaveza, a svaka komplikacija u novčanicima ostavlja prostor da običan korisnik napravi skupu grešku.
Na primjer, do greške može doći ukoliko se koriste različite verzije softvera koje nisu potpuno međusobno usklađene. Ako se ključevi prebace na novčanik koji ne podržava napredne optimizacije, poput tzv. hypertree pruninga, sistem ih neće prepoznati. Zbog te nekompatibilnosti korisnik može trajno ostati bez svojih sredstava.
Ethereumovi Istraživači Takođe Predlažu Mjere za Postizanje Otpornosti od Kvantnih Napada
Dok Bitcoin rješenje traži u SHRINCS-u, Ethereum istraživači i developeri razvijaju sopstvenu odbranu kako bi osigurali mehanizam konsenzusa. Kvantna prijetnja za Ethereum ne ugrožava samo korisničke novčanike, već i sistem stakinga na kom počiva čitava bezbjednost protokola.
Trenutno je na mreži zaključano oko 42,4 miliona ETH-a, čija vrijednost prelazi 100 milijardi dolara. Sva ta imovina zavisi od validatora koji koriste tzv. BLS potpise. Ova tehnologija omogućava spajanje stotina hiljada potpisa u jedan i drastično smanjuje troškove mreže.
Međutim, BLS se oslanja na matematiku eliptičnih krivulja koju budući kvantni računari mogu razbiti i tako lažirati potpis validatora. Dodatni problem je što je veličina ključeva u ugovoru za depozite tvrdo kodirana, pa mreža tehnički ne može ni da prihvati nove zaštite.
Prijedlog EIP-8394 rješava ovo uvođenjem fleksibilnih veličina ključeva i sistema označavanja. BLS potpisi dobijaju oznaku nula, dok se nove oznake ostavljaju za post-kvantne standarde.
Ove opcije bi u početku radile paralelno, dok bi se kasnijom odlukom trajno zabranili novi BLS depoziti. Uz to, prijedlog konačno penzioniše stari mehanizam obrade depozita iz 2022. godine i prebacuje ga na noviji okvir koji već upravlja isplatama.
Ovo rješenje je dio šire tranzicije koja obuhvata i nadogradnju Hegotá planiranu za kraj godine. U njoj, prijedlog EIP-8141, o kome je još u februaru govorio Vitalik Buterin, treba da omogući običnim nalozima promjenu kriptografije bez napuštanja adrese. Ipak, za potpunu zaštitu biće potrebno i dodatno pravilo koje objašnjava validatorima kako da verifikuju nove potpise, sa ciljem potpunog prelaska do 2029. godine.
