量子の緊急事態: イーサリアムと時間との闘い

イーサリアムは量子の脅威に対抗します。コミュニティはブテリンの新しい提案にどのように反応しますか?また、その危険はどれほど現実的ですか?

量子コンピューティング技術の飛躍的な進歩は、ブロックチェーン プラットフォームに困難な課題をもたらし、これらのネットワークの基盤を形成するセキュリティ プロトコルを損なう可能性があり、イーサリアム (ETH) も例外ではありません。 

この差し迫った懸念に応えて、イーサリアムの共同創設者であるヴィタリック・ブテリン氏は、量子コンピューティングがイーサリアムにもたらす脆弱性に対処し、軽減することを目的として、イーサリアム研究に関する議論の先頭に立ってきました。

ブテリンの戦略を掘り下げる 

ブテリン氏は、量子コンピューティング機能の出現がイーサリアム資産の大規模な盗難につながる可能性のある「量子緊急事態」の可能性を予見している。

この差し迫った脅威に対抗するために、ブテリン氏はイーサリアム ネットワークのハード フォークの実装から始める多面的なアプローチを提案しました。 

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コミュニティ メンバーによる Buterin の戦略の視覚化 |出典: イーサリアムリサーチ

このハードフォークにより、潜在的な盗難が発生する前の状態にネットワークが事実上巻き戻され、ユーザーは将来の攻撃を阻止するために明示的に設計された新しいウォレット ソフトウェアを採用する必要があります。

Buterin の戦略の中心は、イーサリアム改善提案 (EIP) 7560 で概説されている新しいトランザクション タイプの採用です。このトランザクション タイプは、Winternitz 署名や STARK のようなゼロ知識証明技術などの高度な暗号化技術を活用し、トランザクションを量子から保護することを目的としています。ユーザーの秘密キーを公開から保護することで攻撃を防ぎます。

さらに、Buterin 氏は、スマート コントラクト ウォレットに ERC-4337 アカウント抽象化を統合し、署名プロセス中の秘密キーの公開を防ぐことでセキュリティを強化することを提唱しています。 

アカウントの抽象化は「スマート コントラクト ウォレット」として機能し、ユーザーが秘密鍵を所有したり、トランザクション コストのために Ether を維持したりすることなく、Ethereum ネットワークと対話できるようになります。

量子緊急事態が発生した場合、イーサリアムウォレットからトランザクションを実行していないユーザーは、ウォレットアドレスのみが公開されるため、保護されたままになります。 

ブテリン氏はまた、提案されているハードフォークを制定するために必要なインフラストラクチャは、理論的にはすぐに開発を開始できる可能性があると示唆しました。

コミュニティの反応

イーサリアムコミュニティは、量子攻撃の可能性からイーサリアムを保護するためのハードフォーク戦略に関するブテリン氏の提案について活発に議論しています。このトピックは、会員の間で関心と懸念の両方を引き起こしました。

量子脅威に備えることの重要性は認識されていますが、量子コンピューティングにアクセスする悪意のあるユーザーに対してこれらの対策がどれほど効果があるかについては懐疑的です。コミュニティメンバーのDogeProtocolは、量子コンピューターがイーサリアムウォレットに侵入するシナリオにおいて、正規のアカウント所有者と攻撃者の識別について疑問を提起した。

DogeProtocol は、NIST 標準化アルゴリズムと古典的なアルゴリズムを組み合わせて使用​​することを提案しました。ただし、多くのポスト量子方式では署名と公開キーのサイズが大きくなるため、ブロック サイズが大きくなる可能性があります。

別のコミュニティ メンバーである nvmmonkey は、先制戦略を推奨しています。彼らは、イーサリアムのノードネットワークに機械学習システムを統合して、安全でないアクティビティを示す可能性のある大規模で不審なトランザクションを特定し、スターク創発フォークのような緊急プロトコルをトリガーすることを提案しています。

量子コンピューターがブロックチェーンにもたらすリスク

ビットコインやイーサリアムなどの暗号通貨を含むブロックチェーン技術は、楕円曲線デジタル署名アルゴリズム (ECDSA) などの暗号アルゴリズムに依存して、トランザクションを保護し、分散台帳の整合性を維持します。 

しかし、量子アルゴリズム、特に 1994 年に Peter Shor によって開発された Shor アルゴリズムは、ECDSA のセキュリティの基礎である楕円曲線上の離散対数問題を潜在的に解決することで脅威をもたらします。 

この機能により、量子コンピューターがデジタル署名を偽造し、その署名に関連する資金を管理できるようになる可能性があります。

量子コンピューターは、マイニングや新しいブロックの作成の中心となるハッシュのプロセスなど、ブロックチェーン技術内の他の暗号手法を損なう可能性もあります。 

ハッシュ (ビットコインの SHA-256 など) は Shor のアルゴリズムによって直接解読されるわけではありませんが、もう XNUMX つの量子アルゴリズムである Grover のアルゴリズムは、理論的にはハッシュのプリイメージを見つけるプロセスを高速化する可能性がありますが、暗号化の場合の高速化は Shor のアルゴリズムほど劇的ではありません。 。

クォンタムリープ: 準備はできていますか?

現在の量子コンピューターはまだ実用的な規模で ECDSA を破ることができませんが、進歩のペースが速いことから、この脅威は今後数年以内に現実のものとなる可能性があります。 Googleは、2029年までに広範なビジネス計算や科学計算をエラーなく処理できる量子コンピューターを構築する予定だ。

IBMは最近、同社の最も先進的な量子プロセッサである「IBM Quantum Heron」を発表した。このプロセッサは、その高性能と低いエラー率で際立っています。 IBMはまた、新しいモジュール式量子コンピュータであるIBM Quantum System Twoを発表した。このシステムはすでにニューヨークで運用されており、複雑な科学計算やビジネス計算に取り組むように設計されています。

現在の暗号に対する量子の脅威は、研究者によって広く認識されている事実です。耐量子暗号アルゴリズムまたはポスト量子暗号アルゴリズムの開発と実装にますます重点が置かれています。

たとえば、国立標準技術研究所 (NIST) は、耐量子性公開鍵暗号アルゴリズムを評価および標準化するプロセスを開始しました。これらは、量子コンピューティングに直面した場合でも、ブロックチェーンやその他のデジタル インフラストラクチャのセキュリティと回復力を維持するための重要なステップとなる可能性があります。

量子コンピューターの機能が進化するにつれて、研究者、開発者、政策立案者の協力的な関与が不可欠になります。

耐量子暗号ソリューションの開発と統合を優先することで、ブロックチェーン コミュニティは機密情報を保護し、デジタルの信頼を維持し、量子時代におけるブロックチェーンの存続可能性を確保できます。

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出典: https://crypto.news/the-quantum-emergency-ethereums-race-against-time/