La blockchain se prepara para la era de la computación cuántica: Ethereum, Stellar y Tron adoptan diferentes estrategias de supervivencia

[Reportera de Blockmedia, Ham Ji-hyun] A medida que crecen las preocupaciones de que las computadoras cuánticas pueden desactivar los sistemas criptográficos de las blockchains existentes, los principales proyectos están acelerando la adopción de tecnologías resistentes a la cuántica.

Ethereum (ETH), por ejemplo, se está reestructurando en torno a una "Lean Ethereum" y rediseñando la estructura criptográfica de toda la red. Stellar (XLM) está implementando una estrategia que mantiene las direcciones de billetera existentes mientras solo cambia el método de firma, y Tron (TRX) ha propuesto agregar nuevas firmas resistentes a la cuántica al sistema existente de generación de bloques y transacciones.

SUI y Aptos (APT) también han comenzado a desarrollar tecnologías de firma resistentes a la cuántica. Sin embargo, hay diferencias en el alcance de la aplicación y el progreso del desarrollo. Algunos proyectos han tenido éxito en la verificación de transacciones en redes de desarrollo, mientras que muchos otros aún están en la etapa de preparación para la propuesta técnica o la implementación de mainnet.

Ethereum adopta un hash verificado en lugar de Poseidon, que ha sido investigado durante 8 años

Ethereum está reestructurando su sistema criptográfico de manera más amplia. La Fundación Ethereum ha establecido un objetivo de convertir las áreas clave de Layer 1 (L1), como ejecución, consenso y datos, en un sistema resistente a la cuántica para diciembre de 2029.

El núcleo de esto es "Lean Ethereum". Es un plan a largo plazo para simplificar la estructura de la red mientras se mejora la seguridad y la escalabilidad.

En agosto, Ethereum cambió su dirección de adoptar la función hash "Poseidon", que había investigado durante 8 años, como la tecnología criptográfica central de L1. En su lugar, está impulsando una estrategia que utiliza funciones hash de la familia SHA (SHA) o BLAKE, que han sido verificadas durante un largo período.

En el pasado, las funciones hash existentes eran ineficientes para usarse junto con la tecnología de prueba de conocimiento cero, SNARK, por lo que se desarrolló Poseidon por separado. Sin embargo, con el reciente avance de la tecnología SNARK, ahora es posible manejar eficientemente las funciones hash existentes.

Basándose en esto, Ethereum está introduciendo firmas resistentes a la cuántica basadas en hash y desarrollando tecnología para comprimir numerosas firmas en una pequeña prueba. También incluye el trabajo de reemplazar el método de firma de validadores existente, BLS, por un método resistente a la cuántica.

Se ha considerado un plan de hard fork de recuperación de emergencia en caso de que los ataques cuánticos se materialicen antes de lo esperado.

Sin embargo, el calendario de transición tecnológica actual es solo un objetivo y no un cronograma de actualización confirmado.

Stellar mantiene las direcciones de billetera existentes mientras cambia el método de firma

Stellar se ha centrado en permitir que los usuarios y las instituciones financieras mantengan sus cuentas existentes mientras se trasladan a un sistema resistente a la cuántica.

La Fundación de Desarrollo de Stellar (SDF) incluyó en la versión 30 de su software central, publicada el 16 de octubre, la función de verificación de firmas resistentes a la cuántica del algoritmo de firma electrónica "ML-DSA", que ha sido adoptado como estándar por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de EE. UU.

Esto permite verificar firmas resistentes a la cuántica en la plataforma de contratos inteligentes "Soroban".

En el plan de preparación para la cuántica (QPP) anunciado en junio, se estableció el objetivo de proporcionar funciones de autenticación resistentes a la cuántica para cuentas inteligentes empresariales en 2026 y permitir que las cuentas generales también puedan agregar firmas resistentes a la cuántica para finales de 2027.

Stellar tiene claves de firma separadas para la dirección de la cuenta y la aprobación de transacciones. Por lo tanto, los usuarios pueden cambiar el método de firma de su cuenta existente sin necesidad de crear una nueva dirección o transferir activos a otra cuenta.

El desarrollo de la tecnología relacionada también ha avanzado.

La actualización "Bell", que incluye esta función, se someterá a votación de validadores en la testnet el 3 de noviembre y en la mainnet el 23 de noviembre. Aunque se apruebe, no todas las firmas de la red cambiarán inmediatamente al método resistente a la cuántica.

La transición de las cuentas generales existentes a un sistema resistente a la cuántica y la eliminación del antiguo sistema de firma se llevarán a cabo en etapas posteriores.

Tron agrega firmas resistentes a la cuántica desde transacciones hasta generación de bloques

Tron ha optado por mantener el sistema existente mientras agrega un nuevo método de firma.

La propuesta técnica (TIP)-899 redactada a finales de junio incluye la introducción de tecnologías de firma resistentes a la cuántica de las familias Falcon (FN-DSA-512) y Dilithium (ML-DSA-44).

Esto incluye no solo transacciones generales, sino también la generación de bloques, la comunicación entre nodos y la función de verificación de firmas de la Máquina Virtual de Tron (TVM).

En lugar de eliminar inmediatamente el algoritmo de firma electrónica de curva elíptica (ECDSA), se diseñó para permitir el uso conjunto de nuevas firmas. La activación de tecnologías individuales se decidirá a través de la gobernanza en cadena.

Sin embargo, TIP-899 se encuentra actualmente en la etapa de borrador. Aunque se están llevando a cabo desarrollos y pruebas, las firmas resistentes a la cuántica aún no se han aplicado a toda la mainnet.

SUI logra transacciones resistentes a la cuántica en la red de desarrollo... Aptos elige firmas basadas en hash

SUI ha logrado resultados en la verificación de transacciones en su red de desarrollo.

El 13 de octubre, SUI Labs anunció que había tenido éxito en el procesamiento de la primera transacción nativa utilizando el algoritmo de firma resistente a la cuántica ML-DSA-65 en su red de desarrollo (Devnet).

SUI está introduciendo ML-DSA-65 en cuentas generales, mientras que en la bóveda de contratos inteligentes que almacena activos de alto valor, está implementando una estrategia dual que utiliza la tecnología de firma basada en hash SLH-DSA.

También se ha preparado un plan para migrar utilizando la frase de recuperación existente a una clave resistente a la cuántica. El objetivo de implementación de la mainnet para cuentas generales es el primer trimestre de 2027, pero puede variar según los resultados de auditorías de seguridad externas y pruebas.

Aptos se está enfocando en firmas basadas en hash que han sido verificadas por su seguridad. A través de la propuesta de mejora AIP-137, está promoviendo la adopción de SLH-DSA-SHA2-128s, estandarizada por el NIST.

Este método se basa en la seguridad de la función hash SHA-256. También se caracteriza por permitir el cambio de la clave de autenticación de la cuenta mientras se mantiene la dirección existente.

La competencia en resistencia a la cuántica: el equilibrio entre seguridad y rendimiento

Las estrategias de cada proyecto son diferentes. Ethereum se centra en el rediseño del sistema criptográfico, Stellar en la continuidad de las cuentas existentes, Tron en la compatibilidad con la red existente, SUI en la validación en la red de desarrollo y la implementación gradual, y Aptos en la elección conservadora de tecnologías criptográficas basadas en hash.

El desafío común es que las firmas resistentes a la cuántica pueden ser más grandes o tener costos de procesamiento más altos que las firmas existentes. Se debe mantener la velocidad de procesamiento de transacciones y los costos operativos de la red mientras se mejora la seguridad.

El analista especializado en seguridad cuántica, Marin Ibejić, analizó en un informe publicado el 5 de octubre que "el proceso de eliminar algoritmos existentes es más difícil que agregar nuevos algoritmos de firma a la blockchain". Señaló que si algunos activos permanecen en el sistema criptográfico existente, la introducción de nuevas firmas resistentes a la cuántica puede no eliminar el riesgo de seguridad de toda la red.

El cofundador de StarkWare, Eli Ben-Sasson, advirtió que la amenaza de las computadoras cuánticas podría materializarse más rápido de lo esperado. Señaló que no está seguro de si la transición de Ethereum a un sistema resistente a la cuántica se llevará a cabo a tiempo y que la velocidad de respuesta de las blockchains existentes se ha convertido en un nuevo factor competitivo.

StarkWare había anunciado previamente planes para construir su propia mainnet para tener resistencia a la cuántica, alejándose de la capa 2 de Ethereum.

Sin embargo, las opiniones de los expertos sobre la urgencia de las amenazas cuánticas e IA son divergentes.

Yehuda Lindell, jefe de criptografía de Coinbase, refutó: "No hay evidencia de que la seguridad de la criptografía de curva elíptica, que se ha utilizado durante décadas, se haya debilitado en absoluto". Advirtió que afirmar la posibilidad de un colapso prematuro del sistema criptográfico sin evidencia concreta podría generar miedo.

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