Coinbase ha invitato gli sviluppatori di Bitcoin a iniziare subito a prepararsi alle potenziali minacce dell'informatica quantistica, avvertendo in un documento tecnico pubblicato il 13 ottobre che l'aggiornamento della sicurezza della rete Bitcoin potrebbe richiedere diversi anni.

L'exchange custodisce circa il 5% di tutto il Bitcoin esistente e ha dichiarato di star già preparando i propri sistemi per un futuro post-quantistico. Questo lavoro preparatorio comprende discussioni continue con ricercatori Bitcoin, contributi a progetti open source e l'adesione al Bitcoin Security Consortium.

"Riteniamo importante iniziare a prepararsi molto prima di qualsiasi annuncio relativo a un CRQC (Cryptographically Relevant Quantum Computer)", ha dichiarato Coinbase. "I cambi di consenso di Bitcoin e le migrazioni dell'ecosistema possono richiedere anni, quindi è importante che iniziamo questo lavoro ora."

Perché Bitcoin affronta un rischio quantistico

Bitcoin si affida attualmente alla crittografia a curve ellittiche, compresi gli schemi di firma ECDSA e Schnorr, per autorizzare le transazioni. In teoria, un computer quantistico sufficientemente potente potrebbe ricavare le chiavi private dalle chiavi pubbliche esposte. La preoccupazione risale all'algoritmo di Shor, il risultato del 1994 che dimostra come un computer quantistico sufficientemente capace potrebbe risolvere i problemi matematici su cui basano le firme a curve ellittiche.

Coinbase non ha affermato che una macchina del genere esista oggi. L'azienda ha descritto la minaccia come una possibilità futura, che tuttavia richiede una pianificazione con largo anticipo, considerato il tempo che i cambi di protocollo possono richiedere. La stessa storia di aggiornamenti di Bitcoin lo dimostra: SegWit ha impiegato circa due anni dalla proposta all'attivazione nel 2017, e Taproot quasi quattro anni, attivandosi nel 2021.

Secondo il documento, il rimedio comporta molto più della semplice scelta di un nuovo algoritmo di firma. Gli sviluppatori devono valutare i compromessi tra commissioni di transazione, spazio di blocco, supporto dei wallet e capacità dei nodi di verificare le transazioni in autonomia.

Coinbase sostiene progetti flessibili e wallet ibridi

Nel documento, Coinbase ha indicato BIP-360 e P2TRv2 come progetti degni di considerazione. Entrambi gli approcci separano la struttura della transazione dallo schema di firma stesso, il che significa che nuovi algoritmi potrebbero essere aggiunti, o quelli esistenti sostituiti, senza riprogettare il formato della transazione.

BIP-360 introduce Pay-to-Merkle-Root, o P2MR, che rimuove l'opzione di spesa key-path di Taproot, il meccanismo attraverso il quale una chiave pubblica viene esposta. La proposta è ancora in stato di bozza.

L'exchange ha raccomandato di studiare algoritmi post-quantistici come ML-DSA, SLH-DSA e FN-DSA una volta che i loro standard saranno pronti. Tutti e tre provengono dal programma di crittografia post-quantistica del National Institute of Standards and Technology statunitense, che ha finalizzato ML-DSA come FIPS 204 e SLH-DSA come FIPS 205 nel 2024, mentre FN-DSA è ancora in fase di approvazione. Ha anche indicato SHRINCS, un progetto compatto basato su hash, come candidato per la revisione.

Per la migrazione stessa, Coinbase ha descritto un wallet ibrido 1-of-2 progettato per supportare sia le firme attuali sia quelle post-quantistiche. Secondo questa struttura, i fondi potrebbero essere spesi con una chiave convenzionale ECDSA o Schnorr oppure con una chiave post-quantistica separata.

L'azienda ha aggiunto che qualsiasi nuovo sistema dovrebbe rimanere compatibile con il multiparty computation (MPC), una tecnica utilizzata dai grandi custodi per proteggere le chiavi. Ha inoltre avvertito che gli schemi di firma con stato comportano rischi di contraffazione se i registri di firma non sono gestiti correttamente, e ha chiesto un'opzione senza stato.

Le monete vecchie e perdute restano una questione aperta

La sorte delle monete vecchie e perdute resta irrisolta. Questa categoria comprende wallet inattivi, chiavi perse e Bitcoin dai primi anni della rete. Gli output di quel periodo iniziale, quando il pagamento diretto a una chiave pubblica era il formato standard, lasciano quella chiave visibile on-chain, il che è uno dei motivi per cui quell'epoca attira l'attenzione in queste discussioni.

Una proposta separata, BIP-361, suggerisce di limitare gradualmente le firme più vecchie una volta disponibile un'opzione post-quantistica. Anche resta una bozza e non è stata attivata.

Coinbase ha dichiarato che le dispute su questi fondi inaccessibili dovrebbero essere dibattute in parallelo e non dovrebbero ritardare le protezioni per i wallet attivi.

In modo significativo, il documento non ha fissato una scadenza per la migrazione, non ha approvato un algoritmo finale né proposto una data di attivazione. Coinbase ha dichiarato che i suoi prossimi passi continueranno attraverso conversazioni con ricercatori, sviluppatori e contributori open source. Nel breve termine, lo stato di bozza di BIP-360 e BIP-361 offre l'indicatore più concreto di come sta procedendo l'iniziativa.

Questo articolo è basato su una inchiesta di Blockonomi.