Project Eleven представила постквантовую технику криптографического доказательства, предназначенную помочь пользователям Bitcoin проверять владение кошельком после того, как квантовые компьютеры станут достаточно мощными, чтобы взломать текущие схемы шифрования. Решение использует путь вывода ключа кошелька, чтобы доказать контроль над родительским ключом, не раскрывая его — то, что квантовый атакующий не сможет воспроизвести даже после компрометации приватного ключа кошелька. Техника решает фундаментальную проблему в модели безопасности Bitcoin: когда квантовые компьютеры могут выводить приватные ключи из публичных, цифровые подписи перестают быть надежным доказательством владения, из-за чего невозможно отличить законных владельцев от атакующих.
Project Eleven Uses Key Derivation Path for Post-Quantum Proof
Генеральный директор Project Eleven Алекс Прюден в треде на X объяснил, что цифровые подписи перестают быть надежными, как только квантовые компьютеры смогут выводить приватные ключи из публичных. В этот момент и законный владелец, и квантовый атакующий могут создавать одинаковые подписи, делая владение неотличимым от подделки.
«После Q-Day, когда квантовый компьютер сможет вывести ECC-приватный ключ из своей публичной ключевой пары, корректная подпись больше не доказывает владение», — написал Прюден. «И квантальный противник, и законный владелец могут создавать идентичные подписи».
Решение переносит доказательство владения полностью в сторону от подписей. Вместо опоры на приватный ключ техника использует путь вывода ключа кошелька, чтобы доказать, что пользователь контролирует родительский ключ, из которого изначально была сгенерирована приватная ключевая пара кошелька, не раскрывая этот родительский ключ. Квантовый компьютер может быть способен вывести приватный ключ кошелька по его публичному ключу, но он не может двигаться назад, чтобы восстановить сид-фразу или родительский ключ, находящиеся выше в иерархии вывода.
«Так что даже после Q-Day атакующий, который взломал приватный ключ адреса, не владеет сид-фразой и не может вычислить её, откуда она была выведена», — написал Прюден. «Доказать, что вы знаете родительский ключ, не раскрывая его, — это то, что может сделать только реальный владелец».
Джим Позен, ведущий мейнтейнер open-source системы доказательств с нулевым разглашением Binius, построил реализацию при финансировании со стороны Project Eleven. Работа опирается на «signature lifting» — технику, которую впервые предложили исследователи Алон Саттат и Роберт Выборски. Прототип сейчас не проходил аудит и потребует поддержки на уровне протокола блокчейна, прежде чем его можно будет развернуть.
Q-Day Threatens Bitcoin's Elliptic Curve Cryptography
Q-Day — это момент, когда достаточно мощный квантовый компьютер сможет достаточно быстро взламывать криптографию на эллиптических кривых, чтобы нацеливаться на активные Bitcoin-кошельки. Когда публичный ключ кошелька был раскрыт ончейн через предыдущую транзакцию, он становится доступным для любого, включая будущего квантового атакующего. При достаточной вычислительной мощности эта публичная ключевая величина оказывается достаточно, чтобы вывести соответствующий приватный ключ.
Компрометация уничтожает доказательную ценность цифровых подписей целиком. Если любой с квантовым компьютером сможет сгенерировать корректную подпись для любого кошелька, суды, протоколы и механизмы восстановления больше не смогут рассматривать корректность подписи как доказательство личности.
Derivation-Based Proof Targets Users Who Miss Migration Window
Метод восстановления рассчитан на пользователей, которые пропустят будущую «миграционную» возможность на квантово-устойчивые адреса. Квантовый консультативный совет Coinbase предупредил, что примерно 7 миллионов Bitcoin в итоге могут стать уязвимыми, если владельцы не мигрируют вовремя.
Для этих пользователей подход Project Eleven дает запасной вариант: доказывать владение через путь вывода, а не через подпись, которую также может создать квантовая машина. Механизм обеспечивает криптографическую основу для различения реального владельца и атакующего.
«Насколько бы мне ни хотелось, чтобы весь мир отнесся к плану квантовой миграции всерьез, реальность такова, что некоторые кошельки цифровых активов пропустят окно», — написал Прюден. «Это дает им запасной вариант: доказывать владение через вывод, а не через подпись, даже после того как это окно закроется».
Bitcoin Developers Advance BIP-360 and Quantum-Resistant Upgrades
В феврале разработчики Bitcoin продвинули BIP-360 — предложение по улучшению Bitcoin, закладывающее основу для квантово-устойчивых обновлений — в стадию формального рассмотрения. В марте BTQ Technologies выпустила первую рабочую реализацию на своем Bitcoin Quantum testnet, позволяя разработчикам тестировать предложение.
В июне президент Дональд Трамп подписал указы, ускоряющие переход федерального правительства к постквантовой криптографии. Квантовый консультативный совет Coinbase выпустил предупреждение примерно в то же время, призывая разработчиков блокчейнов начать планирование квантово-постквантовых миграций немедленно.
FAQ
Что такое Q-Day в контексте безопасности Bitcoin?
Q-Day — это момент, когда квантовый компьютер сможет взломать криптографию на эллиптических кривых, обеспечивающую безопасность транзакций Bitcoin, делая возможным для атакующих вывод приватных ключей из публичных ключей.
Как доказательство Project Eleven помогает пользователям Bitcoin после Q-Day?
Оно использует путь вывода ключа кошелька, чтобы доказать владение родительским ключом, не раскрывая его. Поскольку квантовый компьютер не может восстановить этот родительский ключ из скомпрометированного приватного ключа, этот метод позволяет законным владельцам доказывать контроль даже после того, как приватный ключ их кошелька был раскрыт.
Готов ли метод восстановления Project Eleven к использованию в блокчейне?
Нет. Прототип сейчас не проходил аудит и требует поддержки на уровне протокола блокчейна, прежде чем его можно будет использовать операционно. Это доказательство концепции, демонстрирующее техническую осуществимость, а не развертываемое решение.
