Solana завершает первые этапы тестирования квантово-устойчивых транзакций для защиты от будущих угроз

Организация Solana Foundation объявила о сотрудничестве с компанией Project Eleven с целью подготовки её сети к потенциальным рискам, связанным с квантовыми компьютерами.

Эксперты провели анализ угроз для Solana и создали тестовую сеть с применением постквантовых цифровых подписей. Результаты показали, что «квантово-устойчивые транзакции можно эффективно реализовать и масштабировать».

«Мы обязаны обеспечить защиту блокчейна не только на сегодняшний день, но и на многие годы вперёд. В экосистеме Solana будет продолжена традиция быстрого внедрения новшеств с выходом второго клиента и усовершенствованного механизма консенсуса в этом году», — прокомментировал вице-президент по технологиям Solana Foundation Мэтт Сорг.

Пока не известно, какой конкретный стандарт постквантового шифрования применяется в тестовой сети, разработанной Project Eleven.

В начале декабря аналитики из Helius Labs опубликовали стратегию по переходу Solana на постквантовую криптографию, заявив о необходимости «глубокой трансформации ядра протокола».

Основная угроза исходит от алгоритма Шора, который теоретически способен нарушить безопасность современных алгоритмов шифрования на основе эллиптических кривых (Ed25519).

Первым шагом станет полный отказ от Ed25519 в качестве основного алгоритма цифровой подписи по всем компонентам сети. Вместо этого следует внедрить постквантовые аналоги, такие как стандартизированный NIST алгоритм ML-DSA.

Это приведёт к значительному росту объёмов данных: размер открытого ключа увеличится с 32 байт до 1-2 КБ, а цифровой подписи — с 64 байт до нескольких килобайт.

Следующий этап включает полную переработку форматов адресов и транзакций. Текущая система, в которой адрес представлен как 32-байтный открытый ключ Ed25519, не сможет вместить постквантовые ключи. Таким образом, новым адресом станет укороченный цифровой отпечаток (хеш).

Переход планируется реализовать постепенно: новая версия протокола будет работать параллельно с действующей. Тем не менее, обновление затронет все уровни системы — от пользовательских кошельков до механизмов валидации.

На самом деле могут возникнуть трудности с функционированием сети, так как её ключевые компоненты, такие как механизм консенсуса Votor и система передачи данных Rotor, сейчас зависят от компактных подписей. В условиях постквантового мира эффективность этих компонентов может оказаться под угрозой.

К примеру, Votor лишится возможности быстро обрабатывать тысячи голосов валидаторов, а Rotor не сможет подписывать каждый небольшой фрагмент блока из-за увеличенного размера новых подписей.

«Solana не испытывает острой необходимости в переходе на постквантовую криптографию. […] Прогнозы о появлении практичных квантовых компьютеров варьируются от „нескольких лет“ до „никогда“. […] Тем не менее, если миграция в конечном итоге станет необходимой, путь к ней концептуально ясен. Никакое из этих изменений не является невозможным», — резюмировали специалисты.

Также стоит напомнить, что в июле аналитики из Mysten Labs признали Solana устойчивой к квантовым атакам, поскольку блокчейн использует ECDSA.