Autor original: Vitalik Buterin

Tradutor: Odaily Planet Daily Azuma

Em 9 de março, o cofundador da Ethereum, Vitalik Buterin, publicou um pequeno artigo no Ethereum Research Forum (ethresear.ch) intitulado "Como resgatar fundos de usuários de ataques quânticos repentinos por meio de hard forks".

No artigo, Vitalik descreve como o Ethereum pode minimizar a perda de fundos do usuário em uma emergência se um ataque quântico ocorrer amanhã, e quais procedimentos ele deve usar para mudar para uma forma resistente ao quantum e então retomar as operações normais.​

A seguir está o texto completo de Vitalik, compilado por Odaily Planet Daily.

O que faríamos se um computador quântico estivesse disponível amanhã e um malfeitor de alguma forma obtivesse acesso a ele e quisesse usá-lo para roubar fundos dos usuários?

Tecnologias resistentes a quantum, como assinaturas Winternitz e STARKs, foram desenvolvidas para evitar que isso aconteça. Assim que a abstração da conta estiver pronta, qualquer usuário pode mudar aleatoriamente para um esquema de assinatura resistente a quantum. Mas o que faremos se não tivermos tanto tempo e se um ataque quântico chegar mais repentinamente do que todos pensam?

Acho que realmente temos condições suficientes para resolver este problema através de uma bifurcação de recuperação relativamente simples. Com esta solução, a rede Ethereum terá que passar por um hard fork e os usuários terão que baixar um novo software de carteira, mas apenas um pequeno número de usuários poderá perder seus fundos.​

As principais ameaças de ataques quânticos são as seguintes. O endereço Ethereum é obtido operando a função keccak(priv_to_pub(k))[ 12:], onde k corresponde à chave privada e priv_to_pub corresponde a uma multiplicação de curva elíptica, que é usada para converter a chave privada em uma chave pública .

Quando a computação quântica for realizada, a multiplicação da curva elíptica acima se tornará reversível (porque esta é na verdade a solução para o problema do logaritmo discreto), mas a operação hash ainda é segura. Se o usuário não tiver feito nenhuma transação, apenas as informações do endereço serão divulgadas, caso em que ainda estarão seguras; mas desde que o usuário tenha feito pelo menos uma transação, a assinatura da transação exporá a chave pública, o que é impossível em computadores quânticos, existe a possibilidade de exposição da chave privada. Portanto, neste caso, a maioria dos usuários estará em risco.

Mas na verdade temos maneiras de mitigar essa ameaça. O ponto principal é que, na prática, as chaves privadas da maioria dos usuários são geradas por meio de uma série de operações de hash. Por exemplo, muitas chaves privadas são geradas usando a especificação BIP-32, que é gerada através de uma série de operações hash baseadas em um conjunto de palavras mnemônicas; muitos métodos de geração de chave privada não-BIP-32 são quase semelhantes, por exemplo, se o usuário usa É uma carteira cerebral, que geralmente é gerada por uma série de operações de hash (ou uma função de derivação de chave moderadamente difícil) de uma senha.​

Isto significa que uma solução para um ataque quântico repentino através de um fork restaurativo tomaria as seguintes etapas:

  • Primeiro, reverta todos os blocos após o ataque em grande escala;

  • Segundo, desabilite o modo de transação tradicional baseado em endereços EOA;

  • Terceiro, (se ainda não estiver implementado) adicionar um novo tipo de transação para permitir transações através de carteiras de contratos inteligentes (como partes do RIP-7560);

  • Quarto, adicione um novo tipo de transação ou código de operação, por meio do qual os usuários possam fornecer a prova STARK. Se a prova for aprovada, o código do endereço do usuário será alterado para um novo código verificado, e então o usuário poderá usar o novo endereço do código como uma carteira de contrato inteligente.

  • Quinto, com o propósito de economizar gás e devido à grande quantidade de dados necessários para as provas STARK, apoiaremos provas STARK em lote para realizar múltiplas provas STARK dos tipos acima ao mesmo tempo.

Em princípio, amanhã poderemos iniciar o desenvolvimento da infraestrutura necessária para implementar esta bifurcação restaurativa, permitindo que o ecossistema Ethereum esteja preparado no caso de um ataque quântico repentino.