Solana staje się odporna na ataki kwantowe dzięki Falconowi

SolanaDwa główne zespoły walidatorów klienta firmy niezależnie wybrały ten sam schemat podpisów postkwantowych, Falcon, aby chronić sieć przed przyszłymi atakami komputerów kwantowych. Zarówno Anza, jak i Firedancer firmy Jump Crypto opublikowały działający kod na GitHubie, a Solana Fundacja (@SolanaFndn) przedstawił trzyetapowy plan migracji.

Że dwa niezależne zespoły, wspólnie realizujące większość zadań SolanaStawka, osiągnięcie tej samej odpowiedzi bez koordynacji jest prawdziwym sygnałem. Oddzielne ścieżki badawcze rzadko kiedy zbiegają się w tak jednoznaczny sposób w kwestii wyborów kryptograficznych. 

Czym jest Falcon i dlaczego Solana wybrać to?

Falcon to oparty na sieci system podpisu cyfrowego, znormalizowany przez amerykański Narodowy Instytut Standardów i Technologii (NIST) w ramach wyboru kryptografii postkwantowej. Jest on jednym z trzech zatwierdzonych przez NIST rozwiązań, obok ML-DSA (Dilithium) i SLH-DSA (SPHINCS+).

SolanaTwórcy wybrali Falcona z jednego głównego powodu: rozmiaru podpisu. Jump Crypto, zespół stojący za Firedancer, zauważył, że Falcon-512 generuje najmniejszy podpis spośród standardów postkwantowych NIST. Ma to znaczenie w przypadku łańcucha zbudowanego na wysokiej przepustowości. Większe podpisy oznaczają grubsze transakcje, większą przepustowość i wolniejszą weryfikację, a to wszystko… Solanacele projektowe.

Kompromis jest nadal realny. Podpisy Falcona zajmują około 666 bajtów w porównaniu do 64 bajtów w przypadku SolanaObecny schemat Ed25519. Klucze publiczne wzrosły z 32 bajtów do około 897 bajtów. Nawet przy najmniejszym praktycznym rozmiarze NIST, jest to dziesięciokrotny wzrost. Szybkość weryfikacji w zoptymalizowanej wersji Firedancer jest od dwóch do trzech razy szybsza niż w implementacji referencyjnej, ale matematyka bazowa jest bardziej skomplikowana niż ta, którą obsługuje obecnie sieć.

Jak będzie wyglądać migracja?

Solana Fundacja przedstawiła trzy fazy.

ImięBadania trwają. Falcon jest wiodącym kandydatem, ale ocena alternatywnych rozwiązań pozostaje aktywna w miarę dojrzewania krajobrazu postkwantowego.

SekundaNowe portfele otrzymają aktualizację. Jeśli komputery kwantowe staną się realnym zagrożeniem w najbliższej przyszłości, nowe konta będą tworzone z sygnaturami Falcon od samego początku.

TrzeciIstniejące portfele migrują. Badania Anzy opisują mechanizm, który pozwala użytkownikom udowodnić własność starych kluczy Ed25519 i powiązać je z nowymi kluczami Falcon bez zmiany adresów portfela. Ten szczegół ma znaczenie dla użytkowników obawiających się utraty dostępu do środków podczas wymuszonej zmiany kryptograficznej.

Odkryj obiecujące projekty...

Obiecujące projekty...

(Reklama)

Artykuł ciąg dalszy...

Fundacja uważa, że ​​żadna z tych spraw nie jest pilna. News post opisuje kwant jako coś odległego o lata i mówi Solana dysponuje już badaniami i kodem pozwalającym na migrację, jeśli i kiedy warunki będą tego wymagać.

Co to oznacza dla wydajności?

To właśnie tutaj historia staje się ciekawa i gdzie Solana staje się rzeczywistym testem kryptografii postkwantowej w łańcuchu o wysokiej przepustowości.

Sygnatury oparte na sieci są większe i bardziej obciążające niż schematy krzywych eliptycznych. Wczesne prototypy w branży wykazały, że sygnatury postkwantowe są od 20 do 40 razy większe niż obecne schematy, a spadek przepustowości sięga nawet 90% w niezoptymalizowanych kompilacjach. Solana Fundacja twierdzi, że ukierunkowane optymalizacje poprzez prekompilacje SVM, sieć XDP i istniejące propozycje SIMD mające na celu zwiększenie rozmiarów transakcji i niszczenia danych sprawią, że wpływ na wydajność będzie minimalny.

To właśnie to roszczenie jest testem. Solana zbliża się do granic możliwości obecnego konsensusu i sieci. Wprowadzenie bardziej zaawansowanego schematu podpisów bez przekraczania tych granic stanowi poważny problem inżynieryjny. Fakt, że dwa niezależne zespoły mają już działające implementacje na GitHub oznacza, że ​​prace optymalizacyjne są prowadzone publicznie, gdzie programiści, badacze i konkurencyjne sieci mogą je przeglądać i analizować.

Is Solana Czy już używasz czegoś odpornego na ataki kwantowe?

Tak. Sklep Winternitz firmy Blueshift jest już dostępny Solana mainnet od ponad dwóch lat. Jest to jeden z niewielu produkcyjnych prymitywów postkwantowych wdrożonych na dowolnym dużym blockchainie, a Google Quantum AI przytoczono to w opracowaniu z początku tego roku jako wiodący przykład proaktywnej pracy branży.

Vault jest dostępny na zasadzie opt-in, a nie na poziomie protokołu, więc nie chroni całej sieci. Daje jednak użytkownikom bezpośrednią ścieżkę już dziś, jeśli chcą odpornego na ataki kwantowe zarządzania kluczami bez czekania na pełną migrację.

Dlaczego to teraz ma znaczenie?

Ten impuls pojawia się wraz z zacieśnianiem się terminów kwantowych. Niedawny raport Google Research wykazał około 20-krotne zmniejszenie liczby fizycznych kubitów potrzebnych do złamania obecnych schematów kryptograficznych w porównaniu z wcześniejszymi szacunkami. Zagrożenie jest wciąż odległe, ale droga do jego rozwiązania jest krótsza niż rok temu.

Solana nie jest jedyną siecią pracującą nad tym zagadnieniem. TRONJustin Sun z firmy Google zaplanował aktywację sieci głównej odpornej na ataki kwantowe na trzeci kwartał 2026 roku. Cloudflare wyznaczył termin na 2029 rok, aby zapewnić odporność swojej platformy na ataki kwantowe. Sam Google planuje pełną migrację po kwantowej w 2029 roku. BitcoinDyskusja toczy się wolniej i jest bardziej fragmentaryczna.

Jakie zestawy @olana oprócz tego na razie jest wyrównanie. Dwa core Zespoły, ten sam wybór podpisów, działający kod w publicznych repozytoriach i plan migracji, który nie wymaga hard forka do zaprojektowania. Zakład jest taki, że Falcon będzie skalowalny Solana pod rzeczywistym obciążeniem i że konsensus badawczy utrzyma się, zanim sprzęt kwantowy nadrobi zaległości. Oba są testowane publicznie.

Źródła:

• Fundacja Solana - Oficjalne ogłoszenie gotowości kwantowej i trzyetapowy plan migracji.
• Anza - Głęboka analiza techniczna implementacji Falcona i mechanizmów migracji dla istniejących portfeli Ed25519.
• Skocz do krypto - Badania Firedancer'a nad ścieżkami migracji kwantowej i analizą wielkości sygnatury Falcon-512.
• Unchained - Omówienie ogłoszenia fundacji i odniesienie do dokumentu Google Research na temat zmniejszonych wymagań dotyczących kubitów.
• Akademia CoinMarketCap - Podsumowanie etapowego wdrażania i uzasadnienia wyboru Falcona.