XRP Ledger mira atualização resistente à computação quântica até 2028

O caminho do XRP para a criptografia pós-quântica

A pesquisa, publicada como parte do roteiro do protocolo de 2027 da XRP Ledger Foundation, examina a introdução do ML-DSA-44, um algoritmo padronizado de assinatura digital pós-quântica, em todas as contas, validadores e editores da lista de validadores da blockchain.

A mudança proposta permitiria que usuários e operadores de rede substituíssem as chaves criptográficas existentes por alternativas projetadas para resistir a ataques de computadores quânticos suficientemente potentes.

A pesquisa se baseia na meta anunciada anteriormente pela Ripple de alcançar total preparação pós-quântica até 2028, mas oferece uma avaliação mais detalhada do trabalho necessário para atingir essa meta.

Atualmente, as contas do XRP Ledger utilizam criptografia secp256k1 ou Ed25519, ambas as quais poderiam, teoricamente, ser comprometidas por computadores quânticos suficientemente avançados que executassem o algoritmo de Shor.

A preocupação vai além das carteiras individuais de XRP. Os validadores dependem de assinaturas criptográficas para autenticar transações e coordenar o consenso da rede, enquanto os editores da lista de validadores confiáveis ajudam a determinar quais operadores participam desse processo.

Um ataque bem-sucedido contra esses sistemas poderia permitir que agentes mal-intencionados se passassem por contas ou validadores legítimos, prejudicando potencialmente a segurança da rede.

A proposta da Fundação introduziria o suporte ao ML-DSA-44 em todos esses sistemas, permitindo que os usuários migrassem antes que as proteções criptográficas existentes se tornassem vulneráveis.

No entanto, a atualização acarretaria custos técnicos significativos.

De acordo com a pesquisa, transações que utilizam as assinaturas resistentes a ataques quânticos propostas poderiam consumir aproximadamente 5.331 bytes de armazenamento, em comparação com 1.704 bytes para um pagamento convencional. Isso representa um aumento de cerca de 213%, podendo afetar a largura de banda da rede, o armazenamento do histórico de transações e os custos operacionais.

A Fundação estima que a implementação exigiria aproximadamente 640 horas de desenvolvimento e 400 horas adicionais de revisão, com despesas projetadas de revisão, auditoria e outras despesas relacionadas totalizando entre US$ 215.000 e US$ 255.000, excluindo o esforço inicial de desenvolvimento.

A pesquisa também identifica questões não resolvidas em torno de taxas de transação, migração de contas e compatibilidade com softwares existentes. A simples adição de uma chave regular resistente a ataques quânticos não garantiria totalmente a segurança de uma conta se sua chave mestra original, vulnerável, permanecesse ativada.

Uma implementação já foi testada no ambiente AlphaNet da rede, mas são necessários mais desenvolvimento e revisões de segurança antes da implantação.

O roteiro prevê um estudo de migração para o primeiro semestre de 2027, seguido de desenvolvimento, revisão e auditoria no final de 2027 ou em 2028. Nenhuma data de ativação na rede principal foi aprovada.

A Ripple anunciou anteriormente, em abril, uma estratégia de segurança quântica em quatro fases, incluindo implantações experimentais, planejamento de contingência e colaboração com a empresa de segurança Project Eleven. Essa parceria inclui pesquisas sobre sistemas de assinatura híbridos que combinam assinaturas tradicionais e pós-quânticas, além de testes de validadores e protótipos de carteiras de custódia.

Blockchains se preparam para medidas pós-quânticas

O XRP Ledger não está sozinho na preparação para a ameaça emergente.

Os desenvolvedores do Bitcoin estão considerando a BIP 360, uma proposta que introduziria um novo tipo de saída com o objetivo de reduzir a exposição da chave pública. Recentemente, um desenvolvedor de longa data do Bitcoin Core propôs a instalação de “minas quânticas” secretas para, potencialmente, transformar tentativas de roubo quântico de bitcoins em erros que poderiam sair muito caros.

O Ethereum incorporou a resistência quântica em seu roteiro de longo prazo, com mudanças propostas na arquitetura dos validadores e na autenticação de contas, visando atualizações mais abrangentes por volta de 2029. Os desenvolvedores da Solana têm explorado o esquema de assinatura pós-quântica Falcon, enquanto a Starknet pesquisa uma possível transição da Camada 2 da Ethereum para uma blockchain independente de Camada 1, em parte para obter maior controle sobre seu roteiro de segurança pós-quântica.

Embora nenhum computador quântico tenha ainda demonstrado a capacidade de quebrar a criptografia que protege as principais blockchains, a XRP Ledger Foundation argumenta que se preparar com antecedência é essencial, pois a substituição de sistemas criptográficos em uma rede ativa pode levar anos.

Se implementada com sucesso, a emenda proposta poderia posicionar o XRP Ledger entre as primeiras grandes blockchains a oferecer suporte a assinaturas pós-quânticas nativas tanto para contas comuns quanto para validadores.