Paradigm-Forscher schlägt eine Methode zum Schutz von Bitcoin vor, die quantenresistent ist

Paradigms Quantum-Schutzvorschlag

Dan Robinson, ein Forscher bei Paradigm, hat ein neues Modell skizziert, das schlafende Bitcoins schützen soll – einschließlich der möglicherweise dem Schöpfer von Bitcoin, Satoshi Nakamoto, zugehörigen Coins – vor künftigen Bedrohungen durch Quantencomputing. Der Vorschlag führt „Provable Address-Control Timestamps“ (PACTs) ein, einen Mechanismus, der es Bitcoin-Inhabern ermöglichen würde, nachzuweisen, dass sie eine Wallet kontrollierten, bevor Quantencomputing so weit fortgeschritten ist, dass sich private Schlüssel ableiten lassen.

So funktionieren PACTs

Das PACTs-Modell nutzt ein bereits in der Blockchain-Funktionalität verankertes Zeitstempelsystem. Inhaber würden einen Nachweis erzeugen, der die Kontrolle über ihren Bitcoin belegt, und diesen Zeitstempel in der Blockchain hinterlegen. So entstünde ein Eigentumsnachweis, der vor künftigen Quantenangriffen schützen könnte. Dieser Nachweis könnte später freigeschaltet werden und es Nutzern ermöglichen, ihre Gelder auf eine quantenresistente Version von Bitcoin zurückzuholen.

Laut Robinson „erfordert das nicht, dass Bitcoin heute entscheidet, ob ein Auslaufdatum nötig ist“, und der Ansatz gebe Nutzern eine Möglichkeit, sich frühzeitig vorzubereiten, indem sie „jetzt einen Samen pflanzen“, falls später Schutzmaßnahmen benötigt würden.

Vergleich mit alternativen Vorschlägen

Andere Vorschläge zur Quantenresistenz existieren ebenfalls, etwa BIP-361, das vom Chief Security Officer von Casa, Jameson Lopp, sowie weiteren Forschern vorgeschlagen wurde. Diese Alternativen legen typischerweise ein mehrjähriges Migrationsfenster fest, in dem Wallets, Börsen und Custodians auf quantenresistente Technologie umstellen können, bevor „legacy“-Signaturen „auslaufen“. Nach dieser Zeit würden alle Coins, die nicht migriert wurden, unverschwendbar.

Dieser Ansatz schafft jedoch ein besonderes Problem für schlafende Inhaber: Das Verschieben von Geldern würde offenbaren, dass der Eigentümer noch aktiv ist, und könnte potenziell dazu dienen, die Wallet mit anderen Wallets zu verknüpfen, die er kontrolliert. Das PACTs-Modell soll dieses Dilemma umgehen, indem es Nutzern erlaubt, Eigentum nachzuweisen, ohne dies on-chain zu veröffentlichen.

Kontext der Bedrohung durch Quantencomputing

Mit dem Fortschreiten des Quantencomputings müssen Krypto-Nutzer und Entwickler Verteidigungen parallel einplanen. Laut Lopp und anderen Forschern zu BIP-361 könnten mehr als ein Drittel aller in Umlauf befindlichen Bitcoins aufgrund sichtbarer öffentlicher Schlüssel potenziell Quantenangriffen ausgesetzt sein.

In der Praxis zeigen sich bereits erste Fortschritte. Ein unabhängiger Forscher leitete kürzlich einen 15-Bit-elliptic-curve-Schlüssel mithilfe von Quantenhardware ab – beschrieben als der bisher größte derartige Angriff –, obwohl Bitcoin auf stärkere 256-Bit-Verschlüsselung setzt.

Zeitpläne für „Q-Day“ – also den Zeitpunkt, an dem Quantencomputer moderne Kryptografie brechen können – variieren stark. Forschende von Google haben kürzlich vorgeschlagen, dass eine Umstellung auf Post-Quantum-Kryptografie etwa um 2029 nötig sein könnte, während andere einschätzen, dass praktische Angriffe noch Jahre oder Jahrzehnte entfernt sein könnten.

FAQ

Was sind Provable Address-Control Timestamps (PACTs)?
PACTs sind ein Mechanismus, der es Bitcoin-Inhabern ermöglicht, einen Nachweis zur Kontrolle einer Wallet zu erzeugen und diesen Zeitstempel in der Blockchain zu hinterlegen. Dadurch entsteht ein Eigentumsprotokoll, das dazu genutzt werden könnte, Gelder in einer quantenresistenten Version von Bitcoin zurückzuerlangen – im Fall einer künftigen Quantenbedrohung –, ohne dass der Inhaber seine Coins sofort bewegen muss.

Wie unterscheiden sich PACTs von BIP-361?
BIP-361 schlägt ein mehrjähriges Migrationsfenster vor, in dem Nutzer ihre Coins in quantenresistente Adressen verschieben müssen; danach würden „Legacy“-Signaturen „auslaufen“. PACTs ermöglichen demgegenüber, Eigentum nachzuweisen, ohne es on-chain zu veröffentlichen. So wird das Datenschutzrisiko vermieden, dass offenbar wird, schlafende Inhaber seien noch aktiv und könnten Wallets miteinander verknüpft werden.

Wann könnten Quantencomputer Bitcoin bedrohen?
Die Zeitpläne variieren. Forschende von Google gehen davon aus, dass eine Transition zu Post-Quantum-Kryptografie etwa um 2029 nötig sein könnte, während andere Experten schätzen, dass praktische Quantenangriffe auf Bitcoin möglicherweise noch Jahre oder Jahrzehnte entfernt sind. Bitcoin nutzt aktuell 256-Bit-Verschlüsselung, die deutlich stärker ist als die kürzlich in Labor-Demonstrationen gebrochenen 15-Bit-Schlüssel.