La recherche post-quantique sur Bitcoin se développe avec de nouveaux systèmes de signature et prototypes de récupération

Les recherches en cours sur les systèmes Bitcoin résistants aux quantiques ont produit plusieurs nouvelles propositions et mises en œuvre à un stade précoce, reflétant les efforts continus pour faire face aux risques cryptographiques à long terme.

Jonas Nickchercheur à Flux de blocsrécemment introduit CREVETTESun schéma de signature post-quantique proposé conçu pour prendre en charge la signature sécurisée de transactions sur plusieurs appareils tout en conservant des tailles de signature relativement compactes.

Nick a décrit SHRIMPS comme un système basé sur le hachage permettant à plusieurs appareils issus de la même graine de générer environ 2,5 Ko de signatures.

Il s’appuie sur SHRINCS, qui est limité à une utilisation sur un seul appareil, en prenant en charge la signature multi-appareils dans des limites de sécurité définies.

La conception combine deux instances SPHINCS+ avec des chemins principaux et de secours, produisant des signatures plus petites que certaines alternatives sans état comme SLH-DSA (~ 7,8 Ko), et prend en charge les configurations hybrides utilisant SHRINCS pour les périphériques principaux et SHRIMPS pour les sauvegardes.

Il est destiné à des cas d’utilisation tels que les portefeuilles Bitcoin avec des configurations multi-appareils.

Séparément, Avihu Prélèvement introduit un proposition intitulé « Transactions Bitcoin à sécurité quantique sans Softforks », décrivant une méthode pour construire des transactions Bitcoin résistantes aux quantiques en utilisant les règles de consensus existantes.

L’approche de Levy, appelée Quantum Safe Bitcoin (QSB), remplace le recours à la cryptographie à courbe elliptique par des constructions basées sur le hachage.

La conception vise à atténuer les risques posés par les algorithmes quantiques tels que l’algorithme de Shor, qui pourrait théoriquement briser l’ECDSA en résolvant des logarithmes discrets.

La proposition s’appuie sur des travaux antérieurs connus sous le nom de Binohash et introduit un casse-tête « du hachage à la signature », dans lequel la validité de la transaction dépend de la résistance pré-image du hachage plutôt que des hypothèses de courbe elliptique.

Cette conception s’appuie sur des fonctions de hachage cryptographique telles que RIPEMD-160, ce qui la rend résistante aux attaques quantiques ciblant les systèmes à courbe elliptique.

QSB fonctionne dans le cadre des contraintes existantes de Bitcoin, y compris les limites d’opcode et de taille de script, mais produit des transactions non standard qui peuvent nécessiter une soumission directe aux mineurs.

Le coût de calcul pour construire de telles transactions est estimé entre 75 et 150 dollars en utilisant les ressources GPU.

En parallèle, Olaoluwa Osuntokun a développé un prototype axé sur la récupération de portefeuille dans un scénario post-quantique.

Le système utilise des preuves zk-STARK pour permettre aux utilisateurs de démontrer la propriété d’un portefeuille dérivé d’une phrase de départ sans révéler la graine elle-même.

Le prototype est conçu pour répondre à une limitation de certains scénarios de mise à niveau d’urgence proposés, dans lesquels les anciens portefeuilles pourraient devenir inaccessibles si les anciens systèmes de signature sont désactivés.

Le système génère des épreuves en moins d’une minute sur du matériel grand public, avec une vérification effectuée en quelques secondes et une taille d’épreuve d’environ 1,7 Mo.

Osuntokun a déclaré : « Les propositions visant à sécuriser Bitcoin Post Quantum sont activement recherchées, discutées et développées par les développeurs Bitcoin du monde entier. »

Ces développements surviennent dans un contexte de discussions accrues sur l’informatique quantique et son impact potentiel sur les fondements cryptographiques de Bitcoin.

Bien que les attaques quantiques pratiques soient encore envisagées dans des années ou des décennies, de multiples approches, notamment des signatures basées sur le hachage, des schémas hybrides et des mécanismes de récupération sans connaissance, sont explorées en parallèle.

Commentant le rythme du développement, 3 JANVIER PDG Samson Mow a écrit : « Les défenses Bitcoin contre les ordinateurs quantiques inexistants évoluent à un rythme incroyablement rapide. Il y a aussi le prototype de @roasbeef. RIP QC FUD. »

Ensemble, ces propositions et prototypes reflètent un nombre croissant de recherches visant à améliorer la résilience à long terme de Bitcoin tout en relevant les défis techniques et de coordination liés à la mise à niveau d’un système décentralisé.