博链BroadChain erfuhr, dass am 22. April um 22:30 Uhr laut Bitcoinist der unabhängige Beratungsausschuss von Coinbase einen Positionsbericht zu Quantencomputing und Blockchain veröffentlicht hat. Die Kernaussage ist klar: Bitcoin, Ethereum und die breitere Blockchain-Branche sollten sofort damit beginnen, Roadmaps für die Quantenresistenz zu entwickeln, anstatt auf die Ankunft von fehlertoleranten Quantencomputern zu warten. Der Bericht betont, dass, obwohl groß angelegte fehlertolerante Quantencomputer letztendlich gebaut werden, das Knacken der aktuellen Public-Key-Kryptografie Geräte erfordert, die weit über das derzeitige Niveau hinausgehen. Die Bedrohung ist eine technische Herausforderung und kein unmittelbares Marktereignis.
Der Bericht weist darauf hin, dass Quantenresistenz sowohl auf der Konsensebene (Validatoren signieren Blöcke) als auch auf der Ausführungsebene (Benutzer signieren Transaktionen) erreicht werden muss. Die Herausforderung besteht darin, dass die idealsten kryptografischen Alternativen in der Regel "schwerer" sind als die derzeit auf der Blockchain verwendeten elliptischen Kurvensysteme, insbesondere wenn man die Signaturgröße, die Verifizierungskosten und die Aggregation berücksichtigt. Für Bitcoin unterscheidet der Bericht zwischen UTXOs, deren öffentliche Schlüssel noch hinter einem Hash verborgen sind, und Ausgaben, deren öffentliche Schlüssel im Klartext auf der Blockchain offengelegt wurden. Letztere, etwa 6,9 Millionen BTC (einschließlich etwa 1,7 Millionen älterer P2PK-Ausgaben), wären am anfälligsten für "Stehlen, dann Knacken"-Angriffe, sobald Quantencomputer verfügbar sind.
Ethereum sieht sich mit einer breiteren Palette quantenempfindlicher Aspekte konfrontiert, darunter EOA-Transaktionssignaturen auf der Ausführungsebene, BLS-Validatorsignaturen auf der Konsensebene, Paarungsbasierte Beweissysteme in der EVM und KZG-Commitments auf der Datenebene. Der Bericht besagt, dass die aktuelle Richtung von Ethereum darin besteht, sowohl auf der Konsens- als auch auf der Ausführungsebene auf hashbasierte Signaturen umzusteigen und die Signaturlast durch SNARK-basierte Aggregation zu komprimieren, wobei die Größe der On-Chain-aggregierten Signatur etwa 128 KB beträgt.
Der Bericht empfiehlt eine Strategie der schrittweisen Migration anstelle eines plötzlichen Ersatzes. Auf der Konsensebene könnten periodische quantenresistente Checkpoints eingerichtet werden, während auf der Ausführungsebene eine "Entweder-Oder"-Lösung implementiert werden könnte, die es Benutzern ermöglicht, entweder mit dem aktuellen elliptischen Kurvenschema oder mit einem quantenresistenten Schema zu signieren. Dies würde es ermöglichen, die aktuellen niedrigen Kosten beizubehalten und gleichzeitig die Option offen zu halten, alte Signaturen in Zukunft zu deaktivieren. Die Autoren fassen zusammen: "Wir sind überzeugt, dass groß angelegte fehlertolerante Quantencomputer letztendlich gebaut werden ... Die Zeit, mit den Vorbereitungen zu beginnen, ist jetzt."