Разработчики Эфириума предложили усилить защиту сети от квантовых угроз
Исследователь из Ethereum Foundation Джастин Дрейк надеется завершить постквантовую модернизацию основного протокола Эфириума к декабрю 2028 года. Об этом он заявил 3 ноября на конференции Devcon 8 в Мумбаи, установив более амбициозный срок, чем предусмотрено действующим планом развития.
“Надеемся, что к декабрю 2028 года сможем завершить полный постквантовый и пост-ИИ переход; у нас есть 24 месяца на проведение необходимых изменений в протоколе”, — сказал Дрейк. — @drakefjustin 📍 Devcon 8, церемония открытия: https://t.co/gM3TKSDxKo
— Devcon 8, Мумбаи, Индия 🇮🇳 (@EFDevcon), 3 ноября 2026 года
“Мы надеемся, что к декабрю 2028 года сможем завершить полный постквантовый и пост-ИИ переход”, — сказал Дрейк.
По его словам, у разработчиков есть 24 месяца на проведение трех дополнительных хардфорков. Однако сама организация Ethereum Foundation официально не пересматривала установленные сроки. В своем плане развития, опубликованном 7 сентября, Ethereum Foundation по-прежнему ставит цель обеспечить устойчивость блокчейна к квантовым атакам к декабрю 2029 года.
Полная миграция пользовательских кошельков и приложений может продолжаться и после модернизации протокола.
¿Por qué los desarrolladores quieren acelerar el cambio?
En la Ethereum Foundation se considera que los cálculos cuánticos representan una amenaza potencial para los mecanismos criptográficos que garantizan la seguridad de las transacciones y el funcionamiento de la red.
Un ordenador cuántico lo suficientemente potente teóricamente podría recuperar claves privadas a partir de claves públicas utilizando el algoritmo de Shor. Esto crearía el riesgo de falsificación de firmas digitales y de manejo no autorizado de fondos.
No obstante, como subrayan los desarrolladores de Ethereum, los ordenadores cuánticos actuales aún no son capaces de llevar a cabo ataques de este tipo contra la criptografía utilizada en la red. Es necesario comenzar el proceso de transición con antelación debido a la complejidad de actualizar una infraestructura descentralizada que involucra a numerosos desarrolladores, validadores, operadores de monederos y aplicaciones.
La organización parte de un escenario conservador, según el cual un ordenador cuántico con capacidad criptográfica significativa podría aparecer ya en 2030. Aun así, reconocen que la mayoría de las estimaciones prevén fechas más tardías y que es imposible predecir con exactitud la fecha exacta.
Los desarrolladores tienen la intención de mantener el objetivo inicial al menos hasta enero de 2027. En ese momento, la Ethereum Foundation realizará una nueva evaluación de las amenazas cuánticas con la participación de expertos externos.
¿Qué mecanismos de Ethereum deben ser reemplazados?
La modernización post-cuántica afectará a varios componentes criptográficos que desempeñan funciones diferentes.
Подписи пользовательских транзакций. Обычные учетные записи в Ethereum используют алгоритм ECDSA на эллиптической кривой secp256k1. Этот алгоритм позволяет подтвердить право владельца закрытого ключа на отправку транзакции.
Для перехода на новые алгоритмы разработчики предлагают механизм Frame Transactions (EIP-8141). Он обеспечивает нативную поддержку абстракции учетных записей, что делает проверку подписей программируемой процедурой. В будущем это позволит кошелькам использовать постквантовые схемы аутентификации без необходимости проведения отдельных обновлений (хардфорков) для каждого нового алгоритма.
Сам EIP-8141 не внедряет постквантовые подписи, а создает основу для их последующего использования. На момент публикации предложение находится в стадии разработки (в виде черновика).
Подписи, используемые для проверки блоков в сети Ethereum. Для подтверждения достоверности блоков и согласования состояния сети используются BLS-подписи. Их преимущество заключается в возможности объединения нескольких подписей в одну, что сокращает объем передаваемых данных.
Разработчики планируют заменить текущий механизм проверки подписей на алгоритм leanXMSS. Этот алгоритм считается устойчивым к известным квантовым атакам; однако его подписи занимают больше места по сравнению с BLS-подписями и не обладают аналогичной возможностью прямого объединения нескольких подписей.
Для решения связанных с этим проблем команда разрабатывает специализированную виртуальную машину под названием leanVM, предназначенную для формирования компактных криптографических доказательств. Эта машина должна обеспечивать эффективную проверку большого количества постквантовых подписей без чрезмерного увеличения нагрузки на сеть.
Disponibilidad de los datos. Ethereum utiliza obligaciones criptográficas del tipo KZG para trabajar con los datos publicados, incluidos los de las redes de segundo nivel (L2). Este esquema también se basa en construcciones matemáticas que pueden ser vulnerables frente a computadoras cuánticas lo suficientemente potentes.
Como alternativa se están considerando mecanismos basados en funciones de hash, como STARK, así como otras soluciones postcuánticas. A los desarrolladores les corresponde asegurar que las nuevas soluciones sean compatibles con los requisitos de ancho de banda y volumen de información transmitida.
Una tarea importante sigue siendo la protección de las pruebas criptográficas utilizadas en las redes L2 y las aplicaciones descentralizadas. La actualización del protocolo base no garantiza automáticamente la estabilidad de todos los sistemas que funcionan sobre él.
Cómo se llevará a cabo la actualización de la red?
En el plan de transición publicado por la Ethereum Foundation, el proceso se divide en una serie de hardforks. Uno de los pasos preliminares será el Hegota. Entre sus propuestas clave se encuentra la EIP-8141, que deberá sentar las bases para la migración de las cuentas de usuarios a los nuevos esquemas criptográficos.
Las etapas futuras incluyen el registro de las claves públicas postcuánticas de los validadores, la implementación de nuevos mecanismos de verificación de firmas y la modernización del proceso de consenso.
En octubre, los desarrolladores presentaron el proyecto EIP-8450, que prevé la creación de un registro de claves postcuánticas para los validadores y los creadores de bloques. Esta propuesta permite registrar de antemano las claves de tipo leanXMSS, manteniendo al mismo tiempo el uso de las firmas BLS existentes. La transición a las nuevas firmas se realizará en una de las actualizaciones futuras.@@EIP-8450 в настоящее время имеет статус «Draft» (проект на стадии разработки) и не предполагает немедленной замены существующего механизма аутентификации.
В планах развития Ethereum также предусмотрен промежуточный уровень минимальной постквантовой готовности (MV-PQ). Он должен позволить сети продолжать работу в случае появления квантовых угроз, хотя гарантии безопасности при этом будут ограниченными. Для достижения полной устойчивости к квантовым угрозам потребуются дополнительные изменения, включая внедрение постквантовых механизмов аутентификации пользователей и новых способов агрегации подписей к транзакциям. Ethereum Foundation допускает изменение последовательности выпуска обновлений. План на сентябрь уже предусматривает одновременную разработку нескольких хардфорков (полных обновлений сети); последовательная реализация всех этапов может занять больше времени, чем было запланировано. План развития Ethereum до 2029 года опубликован на сайте Ethereum Foundation (L1 Strawmap). Что касается существующих кошельков пользователей: их данные не будут повреждены в результате внедрения новых механизмов безопасности. Одной из сложных задач является перевод уже созданных учетных записей на постквантовые системы аутентификации. Адрес обычной учетной записи Ethereum (EOA) формируется на основе хеша открытого ключа; такие учетные записи в настоящее время только принимают платежи, но не подписывают исходящие транзакции, поэтому их открытые ключи не хранятся в блокчейне. После отправки транзакции открытый ключ можно восстановить из используемой подписи. Однако в случае появления достаточно мощного квантового компьютера такие учетные записи могут стать мишенью для атак. Ethereum Foundation планирует постепенную миграцию пользователей на новые системы безопасности.Se supone que las carteras que los soportan podrán cambiar el método de autenticación sin que todos los propietarios de ETH tengan que hacerlo simultáneamente.
Al mismo tiempo, la suerte de las cuentas antiguas o desactivadas sigue siendo incierta. Los desarrolladores aún no han definido un enfoque unificado para esas cuentas, cuyos propietarios no puedan o no quieran actualizar su protección. Puede ser necesario utilizar mecanismos de migración específicos para las cuentas basadas en contratos inteligentes y para las aplicaciones que utilizan sus propios esquemas criptográficos.
El equipo que desarrolla el protocolo señala que, incluso después de la modernización del protocolo básico, la migración completa de las cuentas y aplicaciones de los usuarios podría llevar varios años.
En este proceso, el inteligencia artificial (IA) juega un papel importante.
Durante su discurso, Drake también mencionó el concepto de “post-AI transition” (transición posterior al desarrollo del IA), pero no aclaró qué cambios técnicos implica este término. Anteriormente, el investigador advirtió que el avance del IA podría acelerar los descubrimientos matemáticos y potencialmente dar lugar a nuevos métodos para vulnerar los sistemas criptográficos basados en curvas elípticas, incluso sin la utilización de computadoras cuánticas.
Drake sugirió prepararse de antemano con medidas de protección y dar preferencia a las construcciones criptográficas basadas en funciones de hash.
Anteriormente, ForkLog explicó en detalle el concepto de “Lean Ethereum”, que prevé una reestructuración a gran escala del protocolo.
Recordemos que en agosto, Vitalik Buterin calificó la seguridad postcuántica como una de las direcciones de desarrollo prioritarias, con mayor importancia que en el plan de trabajo para 2023.
В сентябре Ethereum Foundation подтвердила свой план по завершению обновлений до декабря 2029 года и определила ключевые мероприятия, необходимые для этого процесса.
