Solana начала тестировать квантово-устойчивые транзакции

Организация Solana Foundation заключила партнерство с компанией Project Eleven, чтобы подготовить сеть к потенциальной угрозе со стороны квантовых компьютеров.

Quantum computers aren't here yet, but Solana Foundation is preparing for the possibility.To that end, we've consulted with Project Eleven to assess our quantum readiness.We're pleased to announce a first step, the deployment of post-quantum signatures on a Solana testnet. https://t.co/nnN8qCpq3m

Специалисты оценили риски для Solana и создали прототип тестнета с использованием постквантовых цифровых подписей. 

Реализация показала, что «сквозные квантово-устойчивые транзакции практичны и масштабируемы».

«Наша ответственность — обеспечить безопасность блокчейна не только сегодня, но и на десятилетия вперед. Культура экосистемы Solana по быстрому внедрению инноваций продолжится с выпуском второго клиента и передового механизма консенсуса в этом году», — сказал вице-президент по технологиям Solana Foundation Мэтт Сорг. 

Неизвестно, какой именно стандарт постквантового шифрования использует разработанная Project Eleven тестовая сеть. 

Что нужно для защиты Solana? 

В начале декабря аналитики проекта Helius Labs представили план перехода Solana на постквантовую криптографию. По их словам, блокчейну нужна «глубокая трансформация ядра протокола». 

Ключевая угроза исходит от алгоритма Шора, который теоретически позволяет взломать текущий стандарт шифрования на эллиптических кривых (Ed25519).

Первым изменением станет полный отказ от Ed25519 как базового алгоритма цифровой подписи во всех компонентах сети. Вместо него придется внедрить постквантовые аналоги вроде стандартизированного NIST алгоритма ML-DSA.

Это приведет к кратному росту объемов данных: размер открытого ключа увеличится с 32 байт до 1-2 КБ, а цифровой подписи — с 64 байт до нескольких килобайт.

Второй шаг — полный редизайн форматов адресов и транзакций. Нынешняя система, где адрес — 32-байтный открытый ключ Ed25519, не вместит постквантовые ключи. Поэтому адресом станет их укороченный цифровой отпечаток (хеш).

Переход планируют сделать плавным: новая версия протокола будет работать параллельно с текущей. Однако обновление затронет все уровни системы — от пользовательских кошельков до механизмов авторизации валидаторов.

Могут возникнуть сложности с работой самой сети. Ее ключевые компоненты вроде механизма консенсуса Votor и системы передачи данных Rotor пока полагаются на компактные подписи. В постквантовом мире их эффективность окажется под угрозой.

Например, Votor потеряет возможность быстро агрегировать тысячи голосов валидаторов, а Rotor не сможет подписывать каждый мелкий фрагмент блока из-за слишком большого размера новых подписей. 

«Solana не нуждается в немедленном переходе на постквантовую криптографию. […] Оценки появления практичных квантовых компьютеров варьируются от „нескольких лет“ до „никогда“. […] Однако, если миграция в конечном итоге станет необходимой, путь концептуально ясен. Ни одно из этих изменений не является невозможным», — заключили эксперты. 

Напомним, в июле аналитики Mysten Labs назвали Solana устойчивой к к квантовым атакам, поскольку блокчейн работает на базе ECDSA.