Ethereum Foundation прискорює перехід на постквантову криптографію: план Mission 2028

Чому команда Ethereum прискорює перехід

Дрейк пов’язує прискорення з двома чинниками: розвитком квантових технологій і штучного інтелекту. За його словами, ШІ вже помітно збільшив кількість знайдених вразливостей у коді клієнтів. Від березня розробникам передали 895 потенційних проблем, з яких 500 визнали реальними вразливостями.

Безпекова команда Ethereum Foundation збільшила склад і залучила фахівців, які працюють зі штучним інтелектом. Перевагою мережі дослідник назвав різноманітність її клієнтів.

Скільки часу лишилось до Q-Day

Окремо Дрейк назвав квантові системи на нейтральних атомах однією з головних короткострокових загроз через потенціал масштабування. Він також навів приклад алгоритму Шора, який може зламувати криптографію на основі еліптичних кривих.

Група приблизно зі 100 ентузіастів, які працюють із проєктом ecdsa.fail, зменшила оцінку необхідних кубітів на 30 % порівняно з дослідженням Google з березня. Час виконання алгоритму, за словами Дрейка, скоротили втричі.

План Mission 2028 за рівнями мережі

Команда перенесла захист усіх трьох рівнів Ethereum на ближчий етап — до форку JAR. Раніше відповідні зміни планували на пізніший період, до форку LAR.

Розробники виділяють три напрями: на рівні виконання мова про транзакції, стійкі до квантових атак; на рівні консенсусу — про атестації з постквантовим захистом; на рівні даних — про семплінг даних із таким самим захистом.

Ключові дати: запуск форку Glamsterdam у мейннеті — січень 2027 року, завершення переходу — грудень 2028 року. Між ними розробники мають 24 місяці на впровадження змін у трьох хардфорках. Основним інструментом стане leanVM, який, за словами доповідачів, нещодавно пройшов повну наскрізну формальну верифікацію.

Хеш-функції та заміна алгоритмів

Другий доповідач Кев назвав основними інструментами хеш-криптографію та формальну верифікацію. Поточним варіантом є SHA-3 / Keccak, які понад десять років перевіряють криптоаналітики.

Для рівня виконання передбачено заміну підпису ECDSA на схему leanSphincs. У консенсусі BLS має поступитися місцем leanXMSS, а в даних KZG — leanDA.

Спершу розглядали Poseidon2 через швидкодію, проте з розвитком систем доведення команда перейшла до класичних хеш-функцій. Окремо працюють над leanPCS — постквантовою схемою поліноміальних зобов’язань, яка має забезпечити перехід від Groth16 і Plonk до постквантових STARK-доказів.

Що це означає для користувачів і валідаторів

Валідаторам варто перевірити застарілі реквізити виведення 0x00 withdrawal credentials, які розробники планують вивести з експлуатації, і долучитися до PQ Validator Registry.

Розробникам застосунків варто перевірити, чи немає жорстких залежностей від ECDSA. Гаманцям — заздалегідь вивчити підтримку Frame Transactions, які стануть ключовою частиною захисту на рівні виконання.

• Перший варіант для користувачів: перенести кошти на новий акаунт, який ще не підписував транзакцій. Тоді на блокчейні видно лише хеш адреси, без відкритого публічного ключа.
• Друга можливість — Frame Transactions з контрактом, що звіряє підписи leanSphincs. Доповідачі вважають, що вона дасть захист одразу, однак обійдеться дорожче, ніж вбудована leanVM.

Дрейк оцінює, що 72 % монет ETH зберігаються на адресах, з яких хоча б раз відправляли транзакції, отже відкриті ключі таких адрес уже оприлюднені. Команда також запрошує учасників екосистеми поділитися зауваженнями до налаштувань leanSphincs та перевірити його роботу в мережі Daugi.

Часті питання