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TokenPocket官方网址|Vitalik Buterin 新问题:如果明天就有量子攻击,以太坊如何应对?

TokenPocket官方网址 快讯 2024年03月11日

以太坊联合创始人Vitalik Buterin发布了一篇关于如何通过硬分叉在突发量子攻击中拯救用户资金的短文。文章中提出了通过恢复性分叉的解决方案来减少用户资金损失,在量子攻击到来时,用户可以转向具备量子抗性的签名方案。作者认为,用户的私钥大多是通过哈希运算生成的,因此可以通过一系列步骤来防止量子攻击。解决方案包括回滚所有区块、禁用传统交易模式、添加新的交易类型等。这篇文章探讨了在量子攻击突然到来时的处理方式。

原文标题:How to hard-fork to save most users’ funds in a quantum emergency 作者:Vitalik Buterin

原文来源:ETH Research 编译:Odaily 星球日报Azuma

3 月9 日,以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 于以太坊研究论坛(ethresear.ch)以《如何通过硬分叉从突然到来的量子攻击中解救用户资金》为题发布了一篇短文。

文中,Vitalik 概述了如果量子攻击明天就会到来,以太坊如何在紧急情况下尽量减少用户资金损失,又应该通过哪些程序来转向抗量子形态,继而恢复正常运转。

以下为 Vitalik 全文内容。

假设量子计算机明天就能实现,且不法分子已通过某种方式获取了它的访问权限,并想要利用它来窃取用户资金,我们该怎么办?

诸如Winternitz 签名、 STARKs 等抗量子(quantum-resistant)技术的开发正是为了防止这种情况的发生,一旦帐户抽象准备就绪,任何用户都可以随机切换至具备量子抗性的签名方案。但如果我们没有那么多时间,如果量子攻击的到来比所有人设想的都更加突然,我们该怎么办?

我认为,实际上我们目前已具备了通过一个相对简单的恢复性分叉(recovery fork)来解决该问题的充足条件。通过该解决方案,以太坊网络将不得不进行硬分叉,用户也将不得不下载新的钱包软件,但只有少数用户可能会丢失他们的资金。

量子攻击的主要威胁如下。以太坊地址是通过运算keccak(priv_to_pub(k))[ 12:] 函数得出的,其中k 对应的是私钥,priv_to_pub 对应的是一个椭圆曲线乘法,用于将私钥转换为公钥。

当量子计算实现后,上述椭圆曲线乘法将变得可逆(因为这其实就是离散对数问题的求解),不过哈希运算依旧是安全的。如果用户没有过进行任何交易,那么被公开的只有地址信息,这种情况下它们依旧会是安全的;但是只要用户曾进行过哪怕一次交易,交易签名就会暴露出公钥,这在量子计算机的面前就存在暴露私钥的可能性。所以在这种情况下,大多数用户将会面临风险。

但我们其实有办法缓解这一威胁,这其中的关键点在于,实践中大多数用户的私钥都是通过一系列哈希运算产生的。比如许多私钥是使用BIP-32 规范而生成的,它是根据一组助记词,通过一连串哈希运算而生成;很多非BIP-32 的私钥生成方法也差不多类似,比如如果用户使用的是脑钱包,它通常也是由某个密码经过了一系列哈希运算(或者是中等难度的密钥派生函数)而生成。

这意味着,通过恢复性分叉来应对突发量子攻击的解决方案将采取以下步骤:

第一,将大规模攻击发生之后的所有区块回滚; 第二,禁用基于EOA 地址的传统交易模式; 第三,(如果那时还没有落地的话)添加一种新的交易类型来允许通过智能合约钱包(比如RIP-7560 中的部分内容)进行交易; 第四,添加新的交易类型或操作码,通过它用户可提供STARK 证明,如果证明通过,用户地址的代码将切换至全新的已验证代码,之后用户可以将新代码地址作为智能合约钱包使用。

出于节省Gas 考虑,由于STARK 证明的数据量较大,我们将支持批量STARK 证明,以同时进行多笔上述类型的STARK 证明。

原则上,明天我们就可以开始对实现此恢复性分叉所需的基础设施进行开发,从而使以太坊生态系统能够在突发的量子攻击中做好准备。

(以上内容获合作伙伴MarsBit 授权节录及转载,连结| 原文出处:Odaily 星球日报)

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〈Vitalik Buterin 新文:假如量子攻击明天就来,以太坊如何解题? 〉这篇文章最早发布于《区块客》。

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