以太坊量子安全转型已完成约20%进度

根据以太坊基金会的分析,以太坊在应对量子计算机的安全体系转型方面已取得约20%的进展。该基金会已将量子安全列为区块链安全的“核心战略”,并正式进入实施阶段。

以太坊基金会密码学研究专家安东尼奥·桑索近日表示:“量子安全技术已越过核心研究阶段,目前正在进入实际实施阶段。”他进一步指出:“在量子计算机成为实际威胁之前,以太坊将全面配备抗量子技术。”

本月24日,以太坊基金会成立了专门负责量子安全应对的新“后量子”团队。自2月4日起,由桑索主导的双周会议“All Core Devs PQ Call”也将启动,重点讨论各类技术路径的优缺点及技术难题。

系统性升级,非仅签名机制变更

量子安全转型并非仅改变签名方式。桑索强调:“执行层、共识层、数据可用性层等以太坊全栈组件均需升级。”基金会已于数年前开始相关准备工作,并计划在未来数年分阶段推进。

关于整体进展,桑索表示:“目前整体完成度约为20%,各层次进度有所不同。”当前多客户端环境的抗量子开发网络已投入运行,完整路线图即将公布。基金会成员贾斯汀·德雷克指出:“目标是在未来数年内实现用户资产零损失且无中断的完整过渡。”

此次技术转型也与“轻量以太坊”构想相契合。该构想旨在优化区块链速度、简化结构并保持去中心化特性,其中零知识技术与量子计算应对同为关键支柱。

与比特币路径差异明显

以太坊基金会的量子安全举措与比特币社区形成显著对比。亚当·贝克、迈克尔·塞勒等比特币领袖认为“量子计算机的威胁是数十年后的事情”,对升级必要性持保守态度。

这一观点存在一定依据。维塔利克·布特林去年在布宜诺斯艾利斯举行的开发者大会上曾表示:“能破解密码的量子计算机中期预期出现于2040年,但2030年前出现的概率仍达20%。”据估算,目前比特币网络中仅约600万枚比特币面临量子攻击风险,主要源于历史地址的公钥遗留问题,相对迁移较为简单。

但桑索指出比特币面临的“社会共识”挑战更为严峻:“以太坊社区对技术采纳共识度较高,而比特币虽技术结构简单,却更难达成人为决策。”

应急方案与技术创新并行

针对量子计算机可能提前出现的情况,以太坊已制定应急方案。布特林去年3月曾公布紧急响应协议,允许通过硬分叉协助用户将资产转移至量子安全地址。

桑索透露该计划持续推进中:“我们正在开发用户通过零知识证明验证原有地址所有权的技术。”该技术有望在今年法国戛纳EthCC大会或印度Devcon大会亮相。

同时,逐步停用椭圆曲线签名算法、允许用户自主选择公钥迁移的以太坊改进提案也在讨论中。他表示:“将在下次分叉中决定纳入哪些改进方案,目前进展相当积极。”

当前最轻量级抗量子签名算法“猎鹰”的签名尺寸仍为传统算法的十倍以上,这一问题亟待解决。为此,基于零知识STARKs的签名压缩技术正在同步探讨。

首次专项会议将聚焦用户安全增强

以太坊基金会首次量子安全专题会议将于2月4日举行。会议将讨论计算效率预编译、账户抽象化、长期签名聚合架构等面向用户的安全增强方案。