Криптоіндустрія прискорює розробку рішень для протидії потенційним атакам квантових комп'ютерів. Одразу кілька ініціатив - від нових схем підпису транзакцій до змін у блокчейн-інфраструктурі - свідчать про перехід ринку до постквантової безпеки.

Квантово-стійкі транзакції без змін протоколу

Одним із ключових стала схема Quantum Safe Bitcoin (QSB), яка дозволяє підписувати транзакції так, щоб вони залишались безпечними навіть у разі появи потужних квантових комп'ютерів, здатних використовувати алгоритм Шора. Її опублікував головний директор з продуктів StarkWare Авіху Леві. 

Головна проблема полягає в тому, що стандартні транзакції біткоїна використовують алгоритм цифрового підпису на основі еліптичної кривої (ECDSA), який можна зломати квантовими обчисленнями через можливість обчислення дискретного логарифма. Це створює ризик підробки підписів і втрати коштів.

QSB пропонує альтернативу:

Головна інновація - задача «хеш-підпис» (hash-to-signature puzzle), де хеш RIPEMD-160 інтерпретується як підпис. Ймовірність випадкового збігу - приблизно 2⁻⁴⁶, що фактично створює механізм Proof-of-Work без залежності від еліптичних кривих.

Серед основних характеристик:

Розробники зазначають, що рішення перебуває у статусі «роботи, що триває» і ще не було повністю протестоване в реальних ончейн-умовах.

Резервний доступ до біткоїна у разі квантової атаки

Паралельно з QSB з'явилось ще одне рішення: прототип від технічного директора Lightning Labs Олаолуви Осунтокуна. Він вирішує проблему, за якої у разі екстреного відключення поточної системи безпеки біткоїна через квантову атаку мільйони гаманців могли б втратити доступ до своїх коштів.

Його інструмент дозволяє власникам довести право власності без використання вразливих механізмів. 

Додатково розглядається сценарій екстреного софтфорку, який передбачає відключення шляху витрачання ключів Taproot, однак це може призвести до блокування коштів у гаманцях, що використовують лише стандартні підписи.

Щоб уникнути цього ризику, запропоновано рішення на базі zk-STARK-доказів, яке:

Обидва рішення розглядаються як тимчасові:

Нагадаємо, що низка компаній також активізують підготовку до квантової ери. Зокрема, Circle розробляє постквантову архітектуру для блокчейну Arc.

Крім того, Google Quantum AI попереджає про швидше, ніж очікувалось, злому криптографії. У Google наголосили, що майбутні квантові системи можуть зломати сучасну криптографію значно швидше, ніж вважалося раніше, що підсилює необхідність переходу до PQC вже зараз.

Тим часом, Cloudflare встановила дедлайн переходу до квантової безпеки на 2029 рік.

Водночас не всі учасники ринку вважають загрозу критичною. Колишній CEO Майкл Сейлор заявив, що квантові ризики «суттєво переоцінені».