Vitalik Buterin Detalha Roteiro de Defesa Quântica do Ethereum

TLDR

• Vitalik Buterin apresentou um roteiro para proteger o Ethereum dos riscos futuros da computação quântica.
• Ele identificou assinaturas de validadores, disponibilidade de dados, assinaturas de carteiras e provas de conhecimento zero como áreas de risco principais.
• Buterin propôs substituir as assinaturas de validadores BLS por assinaturas baseadas em hash para melhorar a resistência quântica.
• Ele disse que o Ethereum pode substituir os compromissos KZG por alternativas seguras contra quântica através de atualizações de protocolo.
• A atualização planeada EIP-8141 permitiria que as carteiras adotassem novos esquemas de assinatura no futuro.

Vitalik Buterin apresentou um plano estruturado para proteger o Ethereum dos riscos futuros da computação quântica. Ele delineou atualizações técnicas que protegeriam assinaturas digitais, sistemas de dados e provas criptográficas. A proposta segue a criação pela Ethereum Foundation de uma equipa de investigação dedicada pós-quântica.

Ele partilhou o roteiro numa publicação no X na quinta-feira e identificou quatro áreas de risco principais. Ele disse que os computadores quânticos poderiam eventualmente quebrar os sistemas criptográficos atuais. Embora tais máquinas ainda não existam, ele instou à preparação antecipada.

Buterin listou assinaturas de validadores, disponibilidade de dados, assinaturas de carteiras e provas de conhecimento zero como pontos de exposição. Ele explicou que o Ethereum deve atualizar estes componentes antes que os sistemas quânticos amadureçam. Ele também descreveu caminhos técnicos de curto e longo prazo.

Vitalik Buterin visa assinaturas de validadores e consenso do Ethereum

Buterin concentrou-se nas assinaturas de validadores usadas no processo de consenso do Ethereum. Ele explicou que os validadores atualmente dependem de assinaturas digitais BLS para confirmar blocos. Ele alertou que os computadores quânticos poderiam quebrar as assinaturas BLS no futuro.

Ele propôs substituir BLS por assinaturas baseadas em hash que resistem a ataques quânticos. Ele afirmou que os sistemas baseados em hash oferecem proteção mais forte contra algoritmos quânticos. Ele acrescentou que os programadores devem redesenhar os fluxos de trabalho dos validadores para apoiar a transição.

Ele também abordou o sistema de disponibilidade de dados do Ethereum que armazena lotes de transações. Ele disse que a rede depende de compromissos KZG para verificar grandes conjuntos de dados. Ele explicou que os engenheiros poderiam substituir KZG por alternativas seguras contra quântica, embora a mudança exigisse atualizações profundas do protocolo.

Ele observou que tais atualizações aumentariam a complexidade de engenharia. Ele disse que os programadores devem lidar cuidadosamente com as compensações de desempenho. Ele enfatizou que a rede pode executar estas mudanças com atualizações coordenadas.

Carteiras Ethereum, EIP-8141 e provas de conhecimento zero

Buterin vinculou a segurança da carteira a uma atualização planeada chamada EIP-8141. Ele explicou que a maioria das carteiras agora depende de um padrão de assinatura para aprovação de transações. Ele disse que o EIP-8141 permitiria que as contas adotassem novos esquemas de assinatura no futuro.

Ele descreveu o EIP-8141 como uma atualização de flexibilidade para contas Ethereum. Ele afirmou que os utilizadores poderiam migrar para assinaturas seguras contra quântica quando necessário. Ele acrescentou que esta abordagem evita mudanças forçadas de assinatura em toda a rede.

Ele também discutiu riscos ligados às provas de conhecimento zero usadas por ferramentas de privacidade e redes de camada 2. Ele disse que as provas atuais seguras contra quântica custam mais para verificar no Ethereum. Ele reconheceu que custos de verificação mais altos criam desafios técnicos.

Buterin propôs um mecanismo de longo prazo chamado quadros de validação dentro do EIP-8141. Ele disse que os quadros de validação agrupariam múltiplas assinaturas e provas numa prova comprimida. Ele explicou que o Ethereum verificaria uma prova combinada em vez de muitas verificações individuais.

Ele afirmou que este método de compressão reduziria o trabalho de verificação on-chain. Ele disse que o sistema ajudaria a gerir custos enquanto adota criptografia segura contra quântica. A Ethereum Foundation estabeleceu a sua equipa de investigação pós-quântica pouco antes de lançar este roteiro.

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