บล็อกเชนเตรียมรับมือกับภัยคุกคามจากคอมพิวเตอร์ควอนตัมภายในปี 2030

• Circle Research กล่าวว่า การโจมตีด้วยควอนตัมอาจทำลาย ECDSA และ RSA ภายในปี 2030 บังคับให้บล็อกเชนต้องนำกลไกลายเซ็นต์หลังควอนตัมมาใช้
• นักพัฒนากำลังทดสอบ TLS หลังควอนตัม ลายเซ็นต์ของผู้ตรวจสอบ และคีย์ขนาดใหญ่ขึ้น ขณะที่หน่วยงานกำกับดูแลผลักดันให้มีการอัปเกรดในสหรัฐอเมริกาและสหภาพยุโรป
• กระเป๋าเงิน ที่อยู่ และระบบ ZK ต้องย้ายก่อน “Q-Day” เพื่อหลีกเลี่ยงการเปิดเผย พร้อมการเปลี่ยนแปลงสำคัญในเครือข่ายต่างๆ

ผู้เชี่ยวชาญเตือนว่า คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจทำให้ความปลอดภัยของบล็อกเชนถูกคุกคามภายในปี 2030 ตามรายงานของ Circle Research โปรโตคอลเข้ารหัสที่ใช้วงรีหรือ RSA มีความเสี่ยงต่ออัลกอริทึม Shor ในขณะที่ฟังก์ชันแฮชเช่น SHA256 และการเข้ารหัสแบบสมมาตรเช่น AES ยังคงปลอดภัย หน่วยงานกำกับดูแลในสหรัฐอเมริกาและสหภาพยุโรปกำหนดให้ระบบสำคัญต้องนำกลไกหลังควอนตัมมาใช้ภายในทศวรรษหน้า

การรักษาความปลอดภัยเครือข่ายและลายเซ็นต์ธุรกรรม

โปรโตคอล TLS หลังควอนตัม รวมถึง X25519MLKEM768 กำลังได้รับความนิยมในผู้ให้บริการรายใหญ่เช่น Google และ AWS นักพัฒนาต้องอัปเกรดใบรับรอง TLS และเก็บคีย์สาธารณะขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อปกป้องการเชื่อมต่อเครือข่าย

บล็อกเชน Proof-of-Stake จะต้องใช้กลไกลายเซ็นต์หลังควอนตัมสำหรับผู้ตรวจสอบ โดย Ethereum กำลังสำรวจ XMSS multi-signatures และ Poseidon2 hashing สำหรับลายเซ็นต์ธุรกรรม บล็อกเชนต้องเปลี่ยนจากคีย์ ECDSA และ Ed25519 ขนาดสั้น ไปเป็นกลไกลายเซ็นต์หลังควอนตัมที่ใหญ่ขึ้น

ตัวเลือกประกอบด้วย NIST ML-DSA (2,420 bytes), Falcon ของ Ethereum (666 bytes), และ SLH-DSA-SHA2-128s ของ Aptos (7,856 bytes) นักพัฒนากำลังทดสอบการปรับแต่งเช่น pairing ML-DSA กับ BLAKE3 เพื่อสนับสนุนกระเป๋า HSM และการตั้งค่าลายเซ็นต์หลาย

กระเป๋าเงิน ที่อยู่ และสมาร์ทคอนแทรกต์

กระเป๋า HSM หลังควอนตัมเริ่มปรากฏขึ้น โดยบริการคลาวด์เสนอทางออก KMS ซอฟต์แวร์ ระบบ HSM ที่เกี่ยวข้องกับบล็อกเชนจะตามมาเมื่อความต้องการเพิ่มขึ้น โปรโตคอลลายเซ็นต์ threshold และกระเป๋า MPC ที่พึ่งพาวงรีในปัจจุบันจะต้องถูกแทนที่

สมาร์ทคอนแทรกต์วอลเล็ตอาจอนุญาตให้ผู้ถือเลือกกลไกลายเซ็นต์หลังควอนตัม ถึงแม้จะยังมีปัญหาเรื่องความน่าเชื่อถืออยู่ก็ตาม Address crypto ที่ใช้งานอยู่ต้องย้ายก่อน Q-Day เพื่อป้องกันความเสี่ยงในการเปิดเผย Address ที่ passive อาจฟื้นฟูหลังควอนตัมโดยพิสูจน์ความรู้เกี่ยวกับ seed ของตนเอง

การย้ายอาจใช้เวลาต่อเนื่อง 76 วันสำหรับ UTXO ของ Bitcoin ทั้งหมด ระบบ Zero-knowledge เช่น Groth16, Halo2 และ PlonK ก็ต้องอัปเกรดเป็น STARK, SNARG หรือ FRI เพื่อรักษาความปลอดภัยจากการโจมตีของควอนตัม