XRPL переходит к квантобезопасным подписям; доказательства размером 2 420 байт заменяют эллиптические кривые

Источник: CryptoNewsNet Оригинальный заголовок: XRPL переходит к квантобезопасным подписям; доказательства размером 2 420 байт заменяют эллиптические кривые Оригинальная ссылка: The XRP Ledger (XRPL) завершает год с крупными технологическими достижениями после года, в течение которого он получил значительное распространение и важные вехи.

24 декабря Денис Ангелл, ведущий инженер-программист XRPL Labs, объявил о внедрении криптографии «пост-квантового» типа и нативных смарт-контрактов в AlphaNet, публичную сеть разработчиков проекта.

Неизбежность ‘Q-Дня’

Большинство блокчейн-сетей, включая Bitcoin и Ethereum, защищают средства пользователей с помощью эллиптической криптографии (ECC).

Эта математика работает, потому что современные компьютеры находят невозможным обратный расчет и вывод приватного ключа из публичного. Однако эта модель безопасности опирается на ограничения классической физики.

Квантовые компьютеры работают иначе. Они используют кубиты для выполнения расчетов в нескольких состояниях одновременно. Эксперты предсказывают, что достаточно мощная квантовая машина, использующая алгоритм Шора, в конечном итоге решит задачи ECC за секунды. Правительственные агентства называют этот момент «Q-Днем».

Обновление AlphaNet напрямую нацелено на эту уязвимость. Ангелл подтвердил, что сеть теперь работает на CRYSTALS-Dilithium.

Стоит отметить, что Национальный институт стандартов и технологий (NIST) недавно стандартизировал этот алгоритм, теперь известный как ML-DSA, как основной щит против квантовых атак.

Внедрив Dilithium в тестовую сеть, XRPL Labs эффективно вакцинировали реестр от будущих аппаратных прорывов.

Разбор обновления

По словам Ангелла, интеграция затрагивает все важнейшие органы архитектуры XRPL. Он описал комплексную переработку, которая вводит Квантовые аккаунты, Квантовые транзакции и Квантовый консенсус.

Квантовые аккаунты меняют способ установления идентичности пользователей. В устаревшей сети связь между приватным и публичным ключом основана на эллиптических кривых.

В обновленном AlphaNet эта связь основана на решетчатой математике. Пользователь генерирует пару ключей Dilithium. Эта структура создает математический лабиринт, который мешает как классическим, так и квантовым решателям.

Таким образом, даже если злоумышленник обладает функциональным квантовым оборудованием, он не сможет найти путь к приватному ключу.

Между тем, Квантовые транзакции обеспечивают безопасность перемещения средств. Каждый раз, когда пользователь отправляет XRP или другой токен, он подписывает его цифровой подписью. Эта подпись служит печатью на сообщении.

Новый протокол требует, чтобы эти подписи использовали Dilithium. Это гарантирует, что ни одна машина не сможет подделать одобрение пользователя.

Квантовый консенсус защищает правду сети. Валидаторы, которые являются серверами, согласующими порядок транзакций, также должны говорить на этом новом языке.

Если валидаторы продолжат использовать слабую криптографию, квантовый злоумышленник сможет выдавать себя за них, захватывать их голоса и переписывать недавнюю историю реестра.

По сути, обновление принуждает весь набор валидаторов общаться через квантобезопасные каналы.

Инженерные компромиссы

Однако этот переход к квантовой устойчивости накладывает определенные операционные издержки.

Подписи Dilithium требуют значительно больше места для хранения, чем стандартные подписи ECDSA. Подпись ECDSA занимает 64 байта; подпись Dilithium — примерно 2 420 байт.

Это влияет на производительность сети. Валидаторы должны распространять большие блоки данных, что потребляет больше пропускной способности и увеличивает задержки. История реестра быстро растет, увеличивая затраты на хранение для операторов узлов.

Пилотный проект AlphaNet предназначен для сбора данных об этих компромиссах. Инженеры сети решат, сможет ли блокчейн поддерживать свою пропускную способность транзакций при увеличенной нагрузке данных.

Если реестр раздуется, это повысит барьер для входа независимых валидаторов, что потенциально централизует топологию сети.

Закрытие пробела в программируемости

Помимо безопасности, новое обновление также решает критическую проблему конкуренции внутри блокчейн-сети.

Смарт-контракты заполняют пробел в программируемости, который сдерживал XRPL в течение лет. Сеть эффективно обрабатывала платежи, но не могла размещать приложения, привлекающие разработчиков и ликвидность к другим крупным платформам.

Эти экосистемы росли, потому что позволяли рынкам, протоколам кредитования и автоматической торговле работать напрямую в цепочке. В результате они стали доминирующими платформами для DeFi-активности в индустрии, с более чем $100 миллиардом заблокированной стоимости.

Однако XRPL не имел такой возможности, поэтому активность оставалась ограниченной переводами.

Нативный смарт-контракт на AlphaNet меняет эту динамику. Он вводит инструменты смарт-контрактов, позволяющие разработчикам строить прямо на базовой цепочке без сайдчейнов или внешних фреймворков.

Эти контракты используют существующие функции XRPL, такие как автоматические маркет-мейкеры, децентрализованный обмен и системы эскроу, предоставляя создателям возможность создавать DeFi-сервисы, выходящие за рамки простых платежей.

Это открывает XRPL новые горизонты и снижает барьер для команд, знакомых с существующими языками смарт-контрактов. В то же время, это дает сети возможность конкурировать за объем в цепочке, не полагаясь только на платежные потоки.