سونیک در حال بازطراحی معماری بلاکچین خود است تا گذار به رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم را آسانتر کند. این رویکرد از تجمیع امضای پیچیدهای که در بیشتر شبکههای اثبات سهام استفاده میشود، اجتناب میکند.
سونیک بلاکچینی آماده برای کوانتوم با معماری سادهتر میسازد
نویسنده
اشتراک
نکات کلیدی
- سونیک اثبات سهام را بازطراحی میکند تا از تجمیع بونِه–لین–شاکام (BLS) اجتناب کند و ارتقاهای کوانتومی را آسانتر سازد.
- ریسک الگوریتم شور، گذار از الگوریتم امضای دیجیتال منحنی بیضوی (ECDSA) به طرحهای مبتنی بر هش را تسریع میکند.
- مدل گراف جهتدارِ بدوندور در سامانه اجماع سونیک میتواند به کاهش هزینههای ارتقا منجر شود و پذیرش پساکوانتومی را تسهیل کند.
تهدید کوانتومی رویکردی تازه به امنیت بلاکچین را برمیانگیزد
با افزایش نگرانیها درباره تهدید بلندمدت رایانش کوانتومی، توسعهدهندگان بلاکچین در حال بازاندیشیِ مبانی امنیت شبکه هستند. سونیک، یک پروتکل اثبات سهام، خود را بهعنوان یکی از معدود سامانههایی مطرح میکند که برای سازگاری آسانتر با دنیای پساکوانتومی طراحی شدهاند.
بلاکچینهای مدرن برای ایمنسازی تراکنشها و اعتبارسنجیِ مشارکتکنندگان شبکه بهشدت به رمزنگاری منحنی بیضوی متکی هستند. این روشها زیربنای طرحهای امضای پرکاربردی مانند الگوریتم امضای دیجیتال منحنی بیضوی (ECDSA) و Ed25519 هستند. هرچند امروز مؤثرند، اما اگر رایانههای کوانتومی به مقیاس کافی برسند میتوانند آسیبپذیر شوند.
دستگاهی که قادر به اجرای الگوریتم شور باشد میتواند این مفروضات رمزنگاری را بشکند، به مهاجمان امکان دهد کلیدهای خصوصی را از دادههای عمومی استخراج کنند و تراکنشها را جعل کنند. در مقابل، توابع مبتنی بر هش تا حد زیادی مقاوم باقی میمانند و همین موضوع آنها را به بخش مرکزی مدلهای امنیتی نسل بعد تبدیل میکند.
برنارد شولتس، مدیر ارشد پژوهش سونیک، گفت: «چه رایانههای کوانتومیِ بهاندازه کافی قدرتمند فردا برسند یا ۵۰ سال دیگر، این صنعت باید آماده باشد.»
چالش فقط جایگزینی بدویات رمزنگاری نیست، بلکه نحوه جاسازی آنها در سامانههای اجماع موجود نیز هست. بسیاری از شبکههای پیشروی اثبات سهام برای فشردهسازی رأیهای اعتبارسنجها در قالب یک اثبات واحد، به تکنیکهای تجمیع امضا مانند بونِه–لین–شاکام (BLS) یا امضاهای آستانهای تکیه دارند. این روشها کارایی را بهبود میدهند، اما به مفروضات رمزنگاریای وابستهاند که رایانش کوانتومی میتواند آنها را تضعیف کند.
جایگزین کردن آنها ساده نیست. گزینههای پساکوانتومی، از جمله امضاهای مبتنی بر شبکه (lattice-based) و مبتنی بر هش، معمولاً بزرگتر و محاسباتبرتر هستند. آنها همچنین روشهای تجمیع کارآمدی ندارند؛ موضوعی که میتواند هزینههای پهنایباند و راستیآزمایی را بهطور قابل توجهی افزایش دهد.
اینجاست که طراحی سونیک متفاوت میشود. پروتکل اجماع آن که با نام SonicCS شناخته میشود، از اتکا به امضاهای تجمیعشده پرهیز میکند. در عوض، از یک ساختار گراف جهتدارِ بدوندور استفاده میکند که در آن هر رویداد یک امضای مستقل بههمراه ارجاعهای هش به رویدادهای پیشین را حمل میکند.
نتیجه، سامانهای است که به بلوکهای سازنده رمزنگاری کمتری متکی است. گذار به استانداردهای مقاوم در برابر کوانتوم میتواند با جایگزینی طرحهای امضا انجام شود، بدون آنکه منطق اجماعِ زیربنایی تغییر کند.
رویکرد سونیک بازتابدهنده روندی گستردهتر در توسعه بلاکچین است: برنامهریزی برای ریسکهایی که ممکن است هنوز سالها با واقعیت فاصله داشته باشند. با اینکه حملات کوانتومیِ عملی همچنان در حد نظریهاند، هزینه بازطراحیِ شبکههای بزرگ و فعال میتواند بالا باشد.
این شرکت اعلام کرد به رصد تحولات رمزنگاری پساکوانتومی ادامه خواهد داد؛ از جمله کارهای نهادهای استانداردگذاری و تلاشهای پژوهشی مرتبط با اکوسیستمهای بزرگ مانند اتریوم.
فعلاً این بحث عمدتاً جنبه آکادمیک دارد. اما با تعبیه بیشتر داراییهای دیجیتال در سامانههای مالی، تابآوری زیرساختِ زیربناییِ آنها با دقت بیشتری زیر ذرهبین میرود. در چنین زمینهای، توانایی سازگاری بدون اختلال بزرگ میتواند بهاندازه خودِ امنیت اهمیت داشته باشد.
