A Sui Research apresentou uma estrutura criptográfica que pode oferecer proteção contra ameaças da computação quântica sem exigir hard forks, mudanças de endereço ou atualizações de chaves.

O criptógrafo Kostas Chalkias escreveu em uma postagem no X na segunda-feira que o recente artigo de pesquisa que ele foi coautor com a Sui Research constitui “um avanço significativo na transição quântica de ‘algumas’ blockchains”. Ele explicou que, embora a nova abordagem se aplique à Sui, Solana, Near, Cosmos e outras redes, ela não se aplica à Ethereum e ao Bitcoin.

“Pelo que sei, este é o primeiro caminho de atualização de carteiras blockchain à prova de computação quântica e retrocompatível, que evita forks futuros ou congelamento de contas”, disse Chalkias.

Dan Dadybayo, pesquisador da Unstoppable Wallet, disse ao Cointelegraph que este artigo “é um dos avanços criptográficos mais importantes que vimos nos últimos anos”. Ele explicou que a proposta permite atualizações de carteiras resistentes à computação quântica sem exigir mudanças de endereços, novas assinaturas ou um hard fork.

Um hard fork é uma mudança permanente no protocolo de uma blockchain que não é retrocompatível, o que significa que nós que executam o software antigo não podem validar blocos criados sob as novas regras.

Hard forks podem gerar controvérsias e resultar em duas redes separadas caso não sejam totalmente adotados pelos mantenedores da rede. Exemplos notáveis incluem Bitcoin (BTC) e Bitcoin Cash (BCH), bem como Ether (ETH) e Ethereum Classic (ETC).

Sistema IBM Quantum One em Ehningen, Alemanha. Fonte: Wikimedia

A ameaça quântica iminente

Embora Chalkias tenha dito duvidar “que estejamos próximos da supremacia quântica capaz de quebrar a criptografia em breve”, muitos especialistas reconhecem a ameaça como real.

À medida que computadores quânticos se tornam cada vez mais capazes de quebrar a criptografia que sustenta as blockchains, desenvolvedores buscam soluções com urgência crescente.

No caso do Bitcoin, as discussões na comunidade também estão cada vez mais acaloradas. Durante uma entrevista em meados de abril ao Cointelegraph, o cypherpunk pioneiro Adam Back, citado por Satoshi Nakamoto no white paper do Bitcoin, sugeriu que a pressão da computação quântica pode revelar se o criador pseudônimo da blockchain está vivo.

Back explicou que a computação quântica poderia tornar vulneráveis os Bitcoins detidos por Satoshi Nakamoto, forçando-o a movê-los para um novo endereço para evitar perder o acesso às suas moedas. A comunidade do Bitcoin também poderia ser obrigada a decidir se congelaria endereços vulneráveis a um ataque quântico quando esses ataques se tornassem viáveis. Chalkias acrescentou:

“Quando os computadores quânticos chegarem, milhões de carteiras, incluindo a de Satoshi, poderão ser drenadas instantaneamente. Se a sua chave pública estiver visível, ela eventualmente será quebrada.”

Como essa inovação muda o cenário

A maioria das soluções para a ameaça da computação quântica envolve a troca de chaves por novas baseadas em criptografia pós-quântica e uma profunda reestruturação do software que sustenta a rede. Já com a solução recentemente proposta, seria possível realizar atualizações de carteiras resistentes à computação quântica sem alterar endereços, reassinaturas ou exigir um hard fork.

O avanço se concentra em blockchains que utilizam o algoritmo de assinatura digital de curva de Edwards, ou EdDSA.

Dadybayo disse que “isso é possível porque blockchains baseadas em EdDSA, como Sui, Solana e Near, derivam chaves privadas de forma determinística a partir de uma seed, que pode ser usada em provas de conhecimento zero para autorizar uma transição segura, mesmo para contas inativas”. As provas de conhecimento zero permitem que os usuários provem que conhecem a seed de onde suas chaves são derivadas sem revelar a chave.

Tomer Ashur, diretor científico da empresa de pesquisa em criptografia 3MI Labs, disse ao Cointelegraph que essa abordagem “permite ocultar certos dados que um adversário quântico precisaria para atacar o esquema”. Ele acrescentou:

“Em vez de substituir o EdDSA, o que essa abordagem faz é reforçar o algoritmo contra ataques quânticos.”

A blockchain pode aceitar essa prova de conhecimento zero como autorização para adotar uma chave pública pós-quântica como a nova chave da rede. Isso evitaria a necessidade de novos IDs de conta (a chave pública antiga do EdDSA ainda seria usada), reassinatura de transações antigas ou um hard fork.

O mais importante é que contas inativas também estariam protegidas. Em outras palavras, se o Bitcoin tivesse utilizado assinaturas EdDSA desde sua criação, não haveria discussões acaloradas sobre se os Bitcoins de Satoshi Nakamoto seriam congelados no futuro.

Robert Roose, fundador do protocolo de interoperabilidade Cardano Mynth, admitiu que se o artigo estiver correto, trata-se de um grande avanço. “Com a ressalva do ‘se’”, acrescentou.