索拉纳开发人员创建了一个抗量子的保险库,该保险库使用了一种有几十年历史的加密技术来保护用户的资金免受潜在的量子计算机攻击。解决方案,称为索拉娜·温特尼茨金库,实现了一个基于哈希的签名系统,为每个事务生成新的密钥。
该保险库解决了区块链技术中的一个已知漏洞:量子计算机可能会破解保护数字钱包的加密算法。当用户签署交易时,他们会公开他们的公钥,理论上,足够强大的量子计算机可以使用公钥通过椭圆曲线数字签名算法推导出他们的私钥。(这些 故事可能对你有帮助理解再多说一点主题。)
保险库目前作为可选功能存在,而不是网络范围的安全升级,因此看不到真正的分叉。这意味着,用户需要主动选择将资金存储在这些Winternitz Vaults中,而不是常规的Solana Wallets中,以便他们的资金具有量子证明。
“具有讽刺意味的是,我们正在使用Lamport的工作来保护Lamport,”该项目的开发人员Dean Little写道,他解释说,该保险库使用了一种名为Winternitz一次性签名.
该系统通过生成32个私钥标量并对每个标量进行256次散列来创建公钥。该程序不存储整个公钥,而是仅存储其哈希值以供验证。每次发生交易时,保险库都会关闭并打开一个带有新密钥的新保险库。
如果所有这些行话听起来都很奇怪,想想这个不准确但足够接近的类比:如果你每次付款都要求一张新的信用卡,那么黑客在付款前就无法猜到它的号码。
Little解释说:“虽然没有人可以向后散列,但任何人都可以从之前的值向前散列。”。这意味着每个签名在未来的交易中都有大约50%的机会被泄露—这就是为什么保险库在每次使用后都会生成新的密钥。
冷却前的量子电阻
虽然Solana的实现标志着网络迈出了重要的一步,但区块链中的抗量子密码学并不是什么新鲜事。常被称为“加密货币教父”的David Chaum推出Praxxis2019年,专门针对量子计算威胁。他的团队开发了一种共识协议,承诺克服可扩展性、隐私和安全挑战,同时保持对量子攻击的抵抗力。
关于加密货币中量子电阻的讨论已经存在了一段时间。在谷歌宣布实现“量子霸权“2019年。他们的53量子比特计算机展示了前所未有的计算能力,在200秒内完成计算,这将使传统计算机花费10000多年的时间。最近,谷歌柳片使用目前最快的超级计算机,我们能够在5分钟内完成耗时7950亿年的计算。
然而,康奈尔大学的研究人员注意破解160位椭圆曲线密码密钥需要大约1000个量子比特,远远超过目前可用的数量。尽管如此,一些区块链项目并没有等待。例如,QAN声称实现了“量子硬度“处于测试阶段,而其他协议一直在悄悄升级其加密基础。
一些专家认为,量子计算能力可能会以双指数速度增长—这被称为尼文定律这一预测促使更多的区块链开发人员实施抗量子解决方案,尽管全面的量子计算机距离对当前的加密标准构成真正的威胁还有几年或几十年的时间。
因此,对于许多加密项目来说,专注于量子电阻似乎有些过头了,但Web3开发人员都是为了领先两步。如果你不相信我们,问问为什么每秒处理不超过几百笔交易的链会投入如此多的资源来支持数千甚至数以百万计的每秒的交易量。