بنیاد XRP Ledger در حال طراحی حساب‌هایی مقاوم در برابر حملات کوانتومی با استفاده از الگوریتم ML-DSA-44 است. کاربران کلیدهای جدید اضافه کرده و کلیدهای قدیمی را بدون هزینه اضافی غیرفعال خواهند کرد و هدف‌گذاری برای انتقال کامل تا سال ۲۰۲۸ است.
XRP Ledger خود را برای آینده‌ای آماده می‌کند که در آن کامپیوترهای کوانتومی بتوانند امضاهای منحنی بیضوی امروزی را بشکنند. طرحی که در مطالعه کوانتومی بنیاد XRP Ledger، بخشی از نقشه راه پروتکل به‌روز شده ۲۰۲۷ این بنیاد، ترسیم شده است، به دارندگان حساب اجازه می‌دهد تا یک کلید امضای مقاوم در برابر کوانتوم اضافه کرده و کلید اصلی را غیرفعال کنند – بدون افزایش هزینه پایه تراکنش برای کاربران.
این تهدید از قبل در زنجیره وجود دارد. هر بار که یک حساب پرداختی را امضا می‌کند، کلید عمومی آن قابل مشاهده می‌شود. این شامل کیف پول‌های صرافی‌ها و هر حساب کاربری فعال می‌شود. یک کامپیوتر کوانتومی به اندازه کافی قدرتمند که الگوریتم شور را اجرا کند، می‌تواند بعداً کلید خصوصی را از آن داده‌های در معرض قرار گرفته بازیابی کند. ارتقاء پیشنهادی با اجازه دادن به دارندگان برای بازنشسته کردن کلید آسیب‌پذیر پس از قرار گرفتن یک کلید قوی‌تر در جای خود، این مسیر را می‌بندد.
نحوه عملکرد طراحی مقاوم در برابر کوانتوم
طبق این طرح، حساب‌ها از یک روش امضای جدید مبتنی بر ML-DSA-44 پشتیبانی خواهند کرد، یک طرح امضای مبتنی بر لاتیس که در سال ۲۰۲۴ توسط موسسه ملی استاندارد و فناوری ایالات متحده (NIST) به طور خاص برای مقاومت در برابر حملات کوانتومی تأیید شد. صاحبان حساب، کلید پساکوانتومی را ثبت کرده و سپس کلید کلاسیک را غیرفعال می‌کنند. آدرس حساب و موجودی‌ها بدون تغییر باقی می‌مانند؛ نیازی به جابجایی وجوه نخواهد بود.
کلیدها و امضاهای جدید به طور قابل توجهی بزرگتر هستند. در مجموع، آنها ۳,۷۳۲ بایت اشغال می‌کنند، در مقایسه با ۱۰۵ بایت برای یک پرداخت استاندارد امروزی. با احتساب تاریخچه و سربار پایگاه داده، بنیاد تخمین می‌زند که حدود ۵,۳۳۱ بایت فضا ذخیره‌سازی برای هر تراکنش محافظت شده در برابر خط پایه ۱,۷۰۴ بایت مورد نیاز است. با وجود افزایش حجم داده‌ها، این پیشنهاد هزینه پایه شبکه را بدون تغییر نگه می‌دارد. از آنجایی که هزینه‌های XRP Ledger از بین می‌روند و به ولیدیتورها پرداخت نمی‌شوند، هزینه ذخیره‌سازی اضافی بر عهده اپراتورهایی است که شبکه را اداره می‌کنند.
کارهای فنی هنوز کامل نشده است. توسعه‌دهندگان در حال حل ناسازگاری‌هایی هستند که در آن نمونه اولیه پایتون و پیاده‌سازی‌های سرور و جاوا اسکریپت می‌توانند کلیدهای متفاوتی از یک بذر یکسان تولید کنند. آزمایش شبکه و یک مطالعه مهاجرت رسمی برای نیمه اول سال ۲۰۲۷ برنامه‌ریزی شده است، و توسعه بیشتر و ممیزی در اواخر همان سال یا در سال ۲۰۲۸ انتظار می‌رود. ریپل به طور جداگانه انتقال کوانتومی کامل را تا سال ۲۰۲۸ هدف‌گذاری کرده است.
اهمیت هزینه‌های صفر اضافی برای پذیرش
اکثر بلاک‌چین‌هایی که درباره ارتقاءهای پساکوانتومی بحث می‌کنند با یک مشکل عملی روبرو هستند: امضاهای بزرگتر هزینه‌ها را برای کاربران افزایش می‌دهد. با ثابت نگه داشتن هزینه پایه، طراحی XRP Ledger یک مانع مالی مستقیم را که می‌تواند مهاجرت را کند کند، حذف می‌کند. این انتخاب بار ذخیره‌سازی را بر دوش اپراتورهای زیرساخت به جای دارندگان حساب معمولی قرار می‌دهد – رویکردی که ممکن است پس از فعال شدن این ویژگی، پذیرش گسترده‌تری را تشویق کند.
این طراحی همچنین منعکس کننده دیدگاه واقع‌بینانه‌ای از جدول زمانی تهدید است. انتظار نمی‌رود کامپیوترهای کوانتومی قادر به شکستن رمزنگاری فعلی در آینده نزدیک باشند، اما قرار گرفتن کلیدهای عمومی دائمی است. حساب‌هایی که قبلاً تراکنش انجام داده‌اند، تا زمانی که کلیدهای کلاسیک آنها بازنشسته نشوند، از نظر تئوری آسیب‌پذیر باقی می‌مانند. اجازه دادن به دارندگان برای افزودن محافظت داوطلبانه، بدون مهاجرت اجباری یا هزینه‌های بالاتر، مسیری تدریجی به شبکه می‌دهد به جای یک سوئیچ ناگهانی.
با این حال، موفقیت به اقدام کاربر بستگی دارد. این طرح مستلزم آن است که صاحبان حساب، کلید قدیمی را به طور فعال غیرفعال کنند. حساب‌هایی که هر دو روش را فعال نگه می‌دارند، تا حدی در معرض خطر باقی می‌مانند. صرافی‌ها، متولیان و دارندگان بزرگ به ابزارها و انگیزه‌های روشنی برای تکمیل انتقال نیاز خواهند داشت. مطالعه مهاجرت برنامه‌ریزی شده برای سال ۲۰۲۷ انتظار می‌رود دقیقاً چگونگی کارکرد این فرآیند در مقیاس را بررسی کند.
پیامدهای گسترده‌تر برای امنیت بلاک‌چین
پیشنهاد XRP Ledger یکی از ملموس‌ترین نقشه‌های راه پساکوانتومی است که در حال حاضر عمومی شده است. این طرح یک الگوریتم استاندارد NIST را با مهاجرت تحت کنترل کاربر و تعهد به ثابت نگه داشتن هزینه‌ها ترکیب می‌کند. شبکه‌های دیگر تحقیقات یا رویکردهای ترکیبی را ادامه می‌دهند، اما تعداد کمی جزئیات قابل مقایسه‌ای را در مورد انتخاب رمزنگاری و طراحی اقتصادی منتشر کرده‌اند.
برای صنعت گسترده‌تر، این اپیزود تأکید می‌کند که آمادگی کوانتومی دیگر نظری نیست. کلیدهای عمومی در حال حاضر در لجرها قرار دارند. شبکه‌هایی که مسائل ذخیره‌سازی و هزینه را زودتر حل کنند، ممکن است در موقعیت بهتری قرار گیرند، زمانی که تنظیم‌کننده‌ها، متولیان یا کاربران سازمانی شروع به درخواست اطمینان پساکوانتومی کنند. رویکرد XRP Ledger - محافظت از حساب، ثابت نگه داشتن هزینه، و ارائه سوئیچ به صاحبان - یک مدل عملی ارائه می‌دهد که دیگران ممکن است مطالعه کنند.
تا زمانی که هر گونه اصلاحی به شبکه اصلی برسد، کار باقی مانده است. ولیدیتورها باید همچنان تغییرات را تأیید کنند، ممیزان باید کد را بررسی کنند، و کاربران باید آموزش داده شوند. با این حال، طرح کلی اکنون وجود دارد: حساب‌های مقاوم در برابر کوانتوم بدون هزینه اضافی، ساخته شده حول یک استاندارد NIST، با یک جدول زمانی مشخص به سمت سال ۲۰۲۸.
