Sonic gradi kvantno spreman blockchain s jednostavnijom arhitekturom

Ključne poruke

• Sonic redizajnira proof-of-stake kako bi izbjegao agregaciju Boneh–Lynn–Shacham (BLS), olakšavajući kvantne nadogradnje.
• Rizik Shorova algoritma potiče prelazak s Algoritma digitalnog potpisa eliptičnom krivuljom na sheme temeljene na hashiranju.
• Model usmjerenog acikličkog grafa sustava Sonic Consensus System mogao bi dovesti do smanjenja troškova nadogradnje, potičući post-kvantno usvajanje.

Kvantna prijetnja potiče novi pristup sigurnosti blockchaina

Kako rastu zabrinutosti oko dugoročne prijetnje kvantnog računalstva, blockchain programeri počinju preispitivati temelje sigurnosti mreže. Sonic, proof-of-stake protokol, pozicionira se kao jedan od rijetkih sustava osmišljenih tako da se lakše prilagodi post-kvantnom svijetu.

Moderni blockchaini uvelike se oslanjaju na kriptografiju eliptičnih krivulja za osiguranje transakcija i validaciju sudionika mreže. Te metode čine temelj široko korištenih shema potpisa poput Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) i Ed25519. Iako su danas učinkovite, mogle bi postati ranjive ako kvantna računala dosegnu dovoljnu razinu.

Stroj sposoban pokrenuti Shorov algoritam mogao bi srušiti ove kriptografske pretpostavke, omogućujući napadačima da izvedu privatne ključeve iz javnih podataka i krivotvore transakcije. Nasuprot tome, funkcije temeljene na hashiranju u velikoj su mjeri otporne, što ih čini središnjima u sigurnosnim modelima sljedeće generacije.

“Bez obzira na to hoće li dovoljno snažna kvantna računala stići sutra ili za 50 godina, industrija mora biti spremna”, rekao je Bernhard Scholz, Sonicov glavni direktor za istraživanje.

Izazov nije samo u zamjeni kriptografskih primitiva, nego i u tome kako su one ugrađene u postojeće konsenzusne sustave. Mnoge vodeće proof-of-stake mreže oslanjaju se na tehnike agregacije potpisa, poput Boneh–Lynn–Shacham (BLS) ili pragnih potpisa (threshold signatures), kako bi sažele glasove validatora u jedan dokaz. Te metode poboljšavaju učinkovitost, ali ovise o kriptografskim pretpostavkama koje bi kvantno računalstvo moglo potkopati.

Njihova zamjena nije jednostavna. Post-kvantne alternative, uključujući potpise temeljene na rešetkama (lattice-based) i hashiranju, obično su veće i računalno zahtjevnije. Također nemaju učinkovite metode agregacije, što bi moglo značajno povećati troškove propusnosti i verifikacije.

Tu se Sonicov dizajn razlikuje. Njegov konsenzusni protokol, poznat kao SonicCS, izbjegava oslanjanje na agregirane potpise. Umjesto toga koristi strukturu usmjerenog acikličkog grafa u kojoj svaki događaj nosi pojedinačni potpis, u kombinaciji s hash referencama na prethodne događaje.

Rezultat je sustav koji ovisi o manjem broju kriptografskih građevnih blokova. Prijelaz na standarde otporne na kvantna računala uključivao bi zamjenu shema potpisa bez mijenjanja temeljne konsenzusne logike.

Sonicov pristup odražava širi trend u razvoju blockchaina: planiranje za rizike koji su možda još godinama udaljeni. Iako praktični kvantni napadi ostaju teorijski, trošak naknadne prilagodbe velikih, aktivnih mreža mogao bi biti visok.

Tvrtka je rekla da će nastaviti pratiti razvoj post-kvantne kriptografije, uključujući rad standardizacijskih tijela i istraživačke napore povezane s velikim ekosustavima poput Ethereuma.

Za sada rasprava ostaje uglavnom akademska. No kako digitalna imovina postaje sve više ugrađena u financijske sustave, otpornost infrastrukture koja je u njihovoj osnovi privlači sve stroži nadzor. U tom kontekstu, sposobnost prilagodbe bez velikih poremećaja može se pokazati jednako važnom kao i sama sigurnost.