Points clés

StarkWare a publié une transaction QSB minée sur le mainnet Bitcoin.

Le QSB nécessite actuellement un travail sur GPU et une soumission directe aux mineurs.

Le brouillon SHRINCS ne possède pas de numéro de BIP et sa preuve de sécurité est incomplète.

Les détenteurs de Bitcoin n'ont aucune action à entreprendre aujourd'hui.

Une méthode de transaction et une proposition de signature

Comment StarkWare a construit le QSB avec Bitcoin Script

Un ordinateur quantique suffisamment puissant exécutant l'algorithme de Shor pourrait dériver une clé privée Bitcoin à partir de sa clé publique et falsifier une signature. Les machines publiquement connues restent bien en deçà de cette capacité. Le QSB explore une solution de secours fondée sur les fonctions de hachage, qui sont affectées différemment par les algorithmes quantiques connus.

L'expéditeur effectue une recherche hors chaîne intensive de paramètres satisfaisant une condition Bitcoin Script. Une fois trouvés, ces paramètres créent un verrou supplémentaire basé sur le hachage des pièces. L'explication officielle de StarkWare décrit la méthode, et la transaction sur chaîne consigne le test sur Bitcoin.

Le premier obstacle pratique est apparu avant le minage. StarkWare a soumis la transaction via le service Slipstream de MARA car les nœuds publics refusent généralement de relayer ce format de script. Slipstream envoie les transactions éligibles directement à un mineur, et les règles de consensus du Bitcoin ont accepté le résultat.

La recherche est également coûteuse. Le dépôt open source du projet estime entre 75 et 150 dollars les coûts de GPU cloud pour sa configuration documentée. StarkWare situe la dernière exécution à plusieurs centaines de dollars. Les prix du cloud, le matériel et le temps de recherche expliquent une partie de cette variation.

Le QSB dépend aussi du calendrier. La clé publique concernée doit rester cachée jusqu'à ce que les pièces atteignent le verrou supplémentaire. Les adresses Pay-to-public-key-hash et SegWit natif révèlent généralement cette clé lorsqu'elles sont dépensées. Les sorties Taproot et les anciennes sorties pay-to-public-key l'exposent plus tôt. Une adresse dont la clé publique a été publiée avant la transaction de protection sort du champ d'application du QSB.

L'annonce identifie une transaction minée. La reproduire nécessite des outils spécifiques au projet, des calculs importants et l'accès à un service de soumission directe aux mineurs. Un flux de travail de portefeuille standard pour créer puis dépenser la sortie protégée n'a pas encore été publié.

SHRINCS offre à Bitcoin un candidat de signature

SHRINCS, abréviation de Shrunken SPHINCS, est une conception de signature pensée pour les limites d'espace de bloc du Bitcoin et les contraintes des portefeuilles matériels. L'aperçu de recherche de Blockstream présente le projet. Sa spécification complète indique actuellement « BIP: ? », « Status: Draft » et « Assigned: ? ». Le document signale également que la preuve de sécurité est inachevée.

La clé publique proposée est de 48 octets. Les signatures avec état vont de 548 à 4 619 octets, selon le chemin de signature. Une signature de récupération sans état atteint 5 777 octets. La signature Schnorr de Taproot est de 64 octets.

Une implémentation antérieure de SHRINCS a été démontrée sur Liquid en mars. Liquid est une sidechain Bitcoin avec ses propres règles de réseau. La spécification d'août offre aux relecteurs une proposition plus complète pour Bitcoin. Les nœuds Bitcoin ne disposent actuellement pas du code de vérification SHRINCS.

Pourquoi la signature compacte a besoin d'une mémoire

Chaque signature SHRINCS compacte consomme un nouvel emplacement de signature à usage unique. Le portefeuille doit consigner chaque emplacement utilisé. La restauration d'une ancienne sauvegarde d'appareil pourrait faire reculer cet enregistrement et entraîner la réutilisation d'un emplacement. La spécification avertit que cette réutilisation pourrait donner à un attaquant suffisamment d'informations pour falsifier une signature.

Un matériel dédié peut maintenir le compteur pendant le fonctionnement normal. Un appareil perdu ou un compteur incertain déclenche le chemin de récupération sans état. Ce chemin préserve l'accès aux pièces. Sa signature de 5 777 octets consomme considérablement plus d'espace de bloc et augmenterait les frais de transaction.

Les fabricants de portefeuilles devraient prouver que les compteurs survivent à la restauration de l'appareil, à la coordination multisignature et aux signatures interrompues. Les relecteurs doivent également examiner les implémentations incompatibles. Une analyse cryptographique indépendante doit compléter la preuve manquante avant que le schéma puisse progresser dans le processus de proposition du Bitcoin.

Bitcoin a encore besoin d'un plan de réseau

Un plan à l'échelle du réseau nécessite trois éléments :

QSB : une méthode de transaction spécialisée acceptée par les nœuds Bitcoin actuels.

SHRINCS : un format de signature candidat destiné à l'examen du protocole.

BIP-361 : un processus proposé pour déplacer les fonds loin des signatures vulnérables au quantique.

Par le passé, notre équipe a examiné le plan de migration quantique sur cinq ans proposé pour Bitcoin dans le cadre du BIP-361. Son calendrier dépend d'une norme de signature post-quantique approuvée et d'un type de sortie. SHRINCS fournit un candidat pour la composante de signature. Les développeurs devraient encore définir la sortie, l'implémenter, réviser le code et obtenir le soutien du réseau avant que le décompte du BIP-361 puisse commencer.

Le QSB se situe en dehors de ce calendrier proposé car il utilise un chemin de transaction spécialisé disponible selon les règles actuelles. Une protection étendue nécessite un logiciel que les portefeuilles, les plateformes d'échange et les dépositaires peuvent prendre en charge de manière cohérente.

Ce que les détenteurs de Bitcoin devraient faire aujourd'hui

Il n'existe ni mise à niveau active, ni format d'adresse post-quantique pris en charge, ni date d'activation. Les portefeuilles Bitcoin continuent de fonctionner normalement. Le QSB nécessite des outils de recherche. SHRINCS reste en cours d'examen technique.

Traitez les messages non sollicités évoquant une « mise à niveau quantique urgente » comme suspects. Les projets ne publient que des documents de recherche. Un message demandant des bitcoins ou une phrase seed est un signe d'arnaque. Les détenteurs de longue durée peuvent demander à leur dépositaire comment il suit les recherches quantiques, l'exposition des clés publiques et les futures mises à niveau des portefeuilles.

Ce que les chercheurs doivent encore prouver

Le QSB a maintenant besoin d'une reproduction indépendante, d'un examen de sécurité et d'un cycle de vie complet de type portefeuille. Un accès plus facile aux mineurs déterminerait si les chercheurs peuvent répéter la transaction au-delà d'une démonstration unique.

SHRINCS a encore besoin d'une preuve de sécurité achevée, d'une analyse cryptographique externe, d'une attribution de BIP, de règles de déploiement et de tests sur portefeuilles matériels. Toute proposition de réseau entrerait alors dans le processus public d'examen et de construction de consensus du Bitcoin.

La prise en charge par les portefeuilles ordinaires est le seuil qui compte pour les utilisateurs. L'atteindre nécessite une cryptographie examinée par les pairs, un logiciel stable et un déploiement coordonné. Les publications du 26 août donnent aux chercheurs du code et des spécifications qu'ils peuvent désormais contester publiquement.