Kvantno varne verige blokov: Priprava na Q-dan 2030

Izvršni povzetek: Ker velika tehnološka podjetja potrjujejo kvantne računalnike z 10.000+ kubiti do leta 2030, je grožnja "Shorovega algoritma" za kriptovalute resnična. Trenutna kriptografija eliptičnih krivulj (ECC) bo postala zlomljiva. Ta članek podrobno opisuje načrt za leto 2026 za nadgradnjo verig blokov na Post-Kvantno Kriptografijo (PQC).

---

Uvod

To je grozeča senca nad industrijo. Q-Dan: Dan, ko bo kvantni računalnik dovolj močan za zagon Shorovega algoritma in izpeljavo zasebnega ključa iz javnega ključa. Za Bitcoin in Ethereum, ki se zanašata na kriptografijo eliptičnih krivulj (secp256k1), to pomeni, da bi lahko kdorkoli izpraznil katero koli denarnico, kjer je bil razkrit javni ključ (tj. katero koli denarnico, ki je kdaj poslala transakcijo).

Leta 2026 panika še ni udarila, vendar so se priprave začele.

Rešitev: Kriptografija na osnovi mrež (Lattice-Based)

Kvantnih računalnikov ne moremo ustaviti. Zamenjati moramo ključavnico. Post-Kvantna Kriptografija (PQC) uporablja matematične probleme, ki se zdijo težki celo kvantnim računalnikom. Vodilni standard, ki ga je izbral NIST (Nacionalni inštitut za standarde in tehnologijo), je Kriptografija na osnovi mrež. Predstavljajte si mrežo v 500 dimenzijah. Iskanje najbližje točke v tej mreži je nemogoče težko, celo za kvantni superračunalnik.

Pot migracije za Ethereum

Ethereum ima prednost "Abstrakcije". Zaradi abstrakcije računa (glejte mojo prejšnjo objavo) je nadgradnja Ethereuma lažja od Bitcoina.

1. Faza 1 (2026): NIST dokonča standarde podpisov PQC (Dilithium/Falcon).
2. Faza 2 (2027): Ethereum uvede novo vrsto računa, ki podpira podpise PQC.
3. Faza 3 (Ukrepanje uporabnika): Uporabniki morajo preseliti svoja sredstva. Ustvarili boste novo "Kvantno varno denarnico" in poslali svoja sredstva iz stare denarnice ECC v novo.

Izziv Bitcoina

Bitcoin je težje nadgraditi zaradi njegovega togega soglasja. Vendar bo mehka vilica sčasoma omogočila Lamportove podpise ali podpise, ki temeljijo na STARK (ki so inherentno odporni na kvantnost). Tveganje so "Izgubljeni kovanci". Izvirni kovanci Satoshija Nakamota (1 milijon BTC) so v naslovih P2PK (Plačilo javnemu ključu). Javni ključi so vidni. Če Satoshi teh kovancev ne premakne na kvantno varen naslov pred Q-Dnevu, jih bodo kvantni hekerji ukradli.

Domače kvantno varne verige

Nekatere verige so se zagnale kot pripravljene na kvantnost od prvega dne.

• Algorand: Uporablja ključe Falcon za dokaze stanja.
• QANplatform: Layer 1, zgrajen posebej za odpornost na kvantnost, kar razvijalcem omogoča pisanje kode v katerem koli jeziku.
• XX Network: Ustvaril ga je David Chaum, s poudarkom na kvantni zasebnosti.

Kompromis: Učinkovitost

PQC je varen, vendar "težak". Podpis ECC je velik 64 bajtov. Podpis Mreže je velik 2.400 bajtov. To močno napihne verigo blokov. Raziskave leta 2026 se osredotočajo na optimizacijo velikosti dokazov, tako da postajanje kvantno varno ne naredi verige blokov 50x počasnejše/dražje za delovanje.

Pogosta vprašanja

V: Kdaj je Q-Dan? O: Ocene se razlikujejo. IBM pravi 2029. Google pravi 2030+. Vendar moramo nadgraditi leta preden udari nujnost. Napadi "Shrani zdaj, dešifriraj pozneje" se že dogajajo (hekerji kopičijo šifrirane podatke, da bi jih zlomili leta 2030).

V: Ali so moje semenske besede varne? O: Semenske besede (BIP-39) so zgoščene z uporabo SHA-256. Zgoščene vrednosti so dejansko precej odporne na kvantnost (Groverjev algoritem jih oslabi le za polovico). Ranljiv del je javni ključ, izpeljan iz semena, ne seme samo.

V: Zakaj ne zamenjamo zdaj? O: Ker je PQC nov. Matematiki še ne zaupamo popolnoma. Tvegano je premakniti 2 bilijona dolarjev na nov kripto standard, ki ni bil preizkušen v bitki desetletje.

Zaključek

Kvantna migracija bo dogodek Y2K za kripto. Zahtevala bo ogromen, usklajen napor za nadgradnjo varnostnega sloja celotnega interneta. Je inženirski izziv, vendar rešljiv. Veriga blokov bo preživela, vendar bo govorila nov matematični jezik.