Инновационная платформа упрощает создание перспективной криптовалютной сети

Sonic перепроектирует свою архитектуру блокчейна, чтобы облегчить переход к квантово-устойчивой криптографии. Этот подход позволяет избежать сложной агрегации подписей, используемой большинством сетей с доказательством доли.

Ключевые выводы

Sonic перепроектирует доказательство доли, чтобы избежать агрегации Боне-Линн-Шахема, упрощая квантовые обновления.

Риск алгоритма Шора подталкивает переход от алгоритма цифровой подписи с эллиптической кривой к схемам на основе хэша.

Модель направленного ациклического графа Sonic Consensus System может привести к снижению затрат на обновление, способствуя послеквантовому внедрению.

Квантовая угроза стимулирует новый подход к безопасности блокчейна

Поскольку обеспокоенность по поводу долгосрочной угрозы квантовых вычислений растет, разработчики блокчейнов начинают переосмысливать основы сетевой безопасности. Sonic, протокол доказательства доли, позиционирует себя как одна из немногих систем, предназначенных для более легкой адаптации к постквантовому миру.

Современные блокчейны в значительной степени полагаются на криптографию с эллиптической кривой для защиты транзакций и проверки участников сети. Эти методы лежат в основе широко используемых схем подписи, таких как алгоритм цифровой подписи с эллиптической кривой (ECDSA) и Ed25519. Несмотря на свою эффективность сегодня, они могут стать уязвимыми, если квантовые компьютеры достигнут достаточного масштаба.

Машина, способная запускать алгоритм Шора, могла бы разрушить эти криптографические предположения, позволяя злоумышленникам получать закрытые ключи из общедоступных данных и подделывать транзакции. Напротив, хеш-функции остаются в значительной степени устойчивыми, что делает их центральными в моделях безопасности следующего поколения.

«Независимо от того, появятся ли достаточно мощные квантовые компьютеры завтра или через 50 лет, отрасль должна быть к этому готова», — сказал Бернхард Шольц, главный научный сотрудник Sonic.

Проблема заключается не только в замене криптографических примитивов, но и в том, как они будут встроены в существующие консенсусные системы. Многие ведущие сети доказательства доли полагаются на методы агрегирования подписей, такие как Boneh-Lynn-Shacham (BLS) или пороговые подписи, для сжатия голосов валидаторов в одно доказательство. Эти методы повышают эффективность, но зависят от криптографических предположений, которые могут подорвать квантовые вычисления.

Заменить их не так просто. Постквантовые альтернативы, включая сигнатуры на основе решетки и хеш-функции, как правило, крупнее и требуют большего объема вычислений. Им также не хватает эффективных методов агрегирования, что может значительно увеличить пропускную способность и затраты на проверку.

Здесь дизайн Соника расходится. Его консенсусный протокол, известный как SonicCS, позволяет избежать использования агрегированных подписей. Вместо этого он использует направленную ациклическую структуру графа, в которой каждое событие имеет индивидуальную подпись в сочетании с хеш-ссылками на предыдущие события.

В результате получается система, которая зависит от меньшего количества криптографических строительных блоков. Переход к квантовоустойчивым стандартам повлечет за собой замену схем подписи без изменения базовой логики консенсуса.

Подход Соника отражает более широкую тенденцию в развитии блокчейна: планирование рисков, которые могут возникнуть еще через годы. Хотя практические квантовые атаки остаются теоретическими, стоимость модернизации больших работающих сетей может быть высокой.

Компания заявила, что продолжит следить за развитием постквантовой криптографии, включая работу органов по стандартизации и исследовательскую деятельность, связанную с крупными экосистемами, такими как Ethereum.

На данный момент дебаты остаются в основном академическими. Но по мере того, как цифровые активы все больше внедряются в финансовые системы, устойчивость их базовой инфраструктуры становится все более внимательной. В этом контексте способность адаптироваться без серьезных сбоев может оказаться столь же важной, как и сама безопасность.