Die Entwickler des datenschutzorientierten Zcash (ZEC) planen, binnen Monaten Schutzmechanismen einzuführen, die Quantencomputern standhalten sollen, während Warnungen vor KI-gestützten Angriffen die allgemeine Sicherheit von Krypto-Wallets verstärkt unter die Lupe nehmen.

Das Team hinter der Privacy-Coin will im Januar Unterstützung für quantenresistente, hashbasierte Signaturen hinzufügen, wobei ein Datum für die Netzwerkaktivierung bisher nicht bestätigt wurde. Das Upgrade würde zunächst transparente Transaktionen schützen, die rund 70 % des ausgegebenen ZEC ausmachen, während Shielded Payments separate Schutzmaßnahmen erfordern. Der Plan betrifft öffentliche Zahlungen, auf die etwa sieben von zehn ZEC entfallen.

Zakura, eines der Programme, mit denen das Zcash-Netzwerk betrieben und seine Transaktionen validiert werden, hat zudem ein privates Abfragetool entwickelt, mit dem Wallets ihre Guthaben prüfen können, ohne verknüpfte Adressen gegenüber einem Server offenzulegen. Eine experimentelle Version des Tools ist in der Wallet Vizor verfügbar.

„Unser Team plant, dass die Post-Quantum-Signatur-Opcodes im Januar in Zcash landen“, schrieb Roman Akhtariev in einem Engineering-Beitrag für Zakura.

Diese Opcodes, also Anweisungen, würden Zcash die Fähigkeit geben, hashbasierte Signaturen zu prüfen – eine Methode zur Zahlungsfreigabe, die darauf ausgelegt ist, Quantenangriffen zu widerstehen. Während Januar das Ziel des Teams ist, wurde kein bestätigtes Datum für die Netzwerkaktivierung genannt; bis ein solches festgelegt ist, handelt es sich bei den Opcodes um eine Fähigkeit in der Software und nicht um einen aktiven Schutz für Coins im Netzwerk.

Ziel ist es, Angreifer daran zu hindern, aus heutigen öffentlichen Schlüsseln rückwirkend die Freigabe eines Wallet-Inhabers zu fälschen und seine Coins auszugeben. Die aufgewertete Software würde eine Signatur erzeugen, die das Netzwerk mithilfe von Hashes prüft – digitalen Fingerabdrücken aus geheimen Daten. Hashbasierte Verfahren gehören zu den konservativsten Familien der Post-Quanten-Kryptografie – derselben Familie, die das US-amerikanische National Institute of Standards and Technology 2024 in seine ersten Post-Quanten-Signaturstandards aufgenommen hat – und stützen sich auf die gut erforschte Sicherheit von Hashfunktionen statt auf die Public-Key-Mathematik, die Quantencomputer voraussichtlich brechen können. Das Fälschen einer Freigabe würde daher das Brechen dieser Hashes erfordern, was bedeutet, dass ein Durchbruch gegen heutige Wallet-Schlüssel den Ersatz nicht automatisch brechen würde.

Die Verwendung frischer Adressen hält Schlüssel bis zur Ausgabe verborgen, und die vorgeschlagenen Signaturen sollen die Zahlung schützen, wenn die Ausgabe ihre Freigabe öffentlich machtn
Zakuras Beitrag folgt auf eine Warnung des Ethereum-Forschers Justin Drake, der die Inhaber am Donnerstag aufforderte, sich auf einen sogenannten „Bunker Mode“ vorzubereiten, mit dem Hinweis, dass KI im schlimmsten Fall „in Monaten, nicht Jahren“ einen Abkürzungsweg durch die Mathematik finden könnte, die Bitcoin- und Ether-Wallets schützt. Ethereums eigene breitere Migration zu quantenresistenter Kryptografie hat ein Zieldatum von Dezember 2029. Ein praktischer Angriff auf ihre Wallet-Schlüssel wurde bisher nicht demonstriert. Gemessen an diesem Zeitplan würde Zcashs Januar-Ziel – sofern die Opcodes wie geplant umgesetzt werden – dem Netzwerk Jahre vor Ethereums weiter gefasster Frist einen funktionierenden Codepfad für quantenresistente Signaturen auf seiner öffentlichen Seite verschaffen – allerdings ohne bestätigtes Aktivierungsdatum und ohne dass Shielded Payments im Plan enthalten sind.

ZEC schloss Donnerstag bei rund 1.185 $, rund 11 % niedriger im Wochenverlauf, und führte damit einen Rückgang unter den Top-Kryptowährungen an, nachdem Drakes Beitrag auf X viral gegangen war.

Frische Adressen, aufschlussreiche Guthabenabfragen

Zcash, gestartet 2016, kennt zwei Arten von Zahlungen. Shielded Payments nutzen Zero-Knowledge-Proofs, um Absender, Empfänger und Betrag zu verbergen. Transparente Zahlungen hingegen funktionieren ähnlich wie Bitcoin (BTC $82,985.25), mit auf der Blockchain sichtbaren Adressen und Beträgen.

Rund 11,96 Millionen der 16,98 Millionen ausgegebenen ZEC lagen Donnerstag im transparenten Pool – etwa sieben von zehn Coins –, wie aus einer Berechnung von CoinDesk anhand von ZecStats-Daten hervorgeht. Der Januar-Plan konzentriert sich auf diese öffentliche Seite des Netzwerks.

Eine Wallet nutzt einen geheimen Schlüssel zur Freigabe von Ausgaben und einen entsprechenden öffentlichen Schlüssel, mit dem das Netzwerk die Freigabe prüfen kann. Der Rückschluss vom öffentlichen Schlüssel auf den geheimen soll eine unmögliche Menge an Rechenleistung erfordern. Drakes Sorge ist, dass ein Durchbruch dies erschwinglich machen könnte, wie CoinDesk Donnerstag berichtete.

Eine standardmäßige transparente Zcash-Adresse verbirgt den öffentlichen Schlüssel zunächst hinter einem Hash, einem digitalen Fingerabdruck, der als schwer umkehrbar konzipiert ist. Die Ausgabe legt diesen Schlüssel offen – und die Übertragung verbleibender Mittel auf eine frische Adresse stellt sie hinter einen weiteren, noch nicht offengelegten Schlüssel.

Doch die Prüfung dieser frischen Adressen kann etwas anderes verraten. Wer sein Vermögen über zehn Adressen verteilt, braucht dennoch die Kontostände. Eine typische Wallet fragt diese Daten bei einem Server ab und gibt ihm damit die Möglichkeit, Adressen zu verknüpfen, die auf der Blockchain möglicherweise nicht miteinander in Verbindung gebracht werden.

Zakuras Abfragetool nutzt sogenannte Private Information Retrieval, mit der eine Datenbank einen Datensatz zurückgeben kann, ohne zu erfahren, welcher angefragt wurde. Die Wallet kann ihre Guthaben prüfen, ohne dem Server eine lesbare Liste von Adressen zu übergeben, während die Zahlungen selbst öffentlich bleiben. Eine experimentelle Version ist bereits über die Einstellung „Private queries“ in Vizor, einer Zcash-Wallet, verfügbar – der Datenschutzvorteil erreicht derzeit jedoch nur Wallets, die die Einstellung aktivieren.

Die Shielded-Se erfordert jedoch separate Arbeit. Zcashs Quanten-Recovery-Design warnt, dass ein Angreifer, der in den Besitz der Adresse eines Empfängers gelangt, heute verschlüsselte Zahlungsdaten speichern und sie nach einem künftigen mathematischen Durchbruch entschlüsseln könnte – ein Risikomuster, das oft als „Harvest now, decrypt later“ beschrieben wird.