TRON、処理能力を95%低下させる可能性があるポスト量子署名をテスト
重要ポイント
- •TIP-899は、十分に高度な量子コンピューターによる攻撃への対策候補として、Falcon-512とML-DSA-44をテストネットで評価する。
- •新たな署名はECDSAより多くのブロックスペースを消費するため、処理能力の制約は署名検証の遅さではなく帯域幅に起因する。
- •トランザクションの10%がFalcon-512を使用する場合、提案モデルでは2,000 TPS超となる一方、Falcon-512を全面的に採用すると約400 TPSとなる。
- •ML-DSA-44を全面的に使用した場合は約173 TPSとモデル化され、約95%という最大の処理能力低下が見込まれる。
- •TRONはメインネットでの有効化を承認しておらず、ガバナンス承認、外部セキュリティ審査、バグ報奨金制度の拡充が必要となる。

TRONはTIP-899に基づき、Nileテストネットでポスト量子トランザクション署名をテストしている。この提案は、新たな署名方式が広く採用された場合、ネットワークのモデル上の処理能力を低下させる可能性がある。最大の低下が予測されるのは、すべてのトランザクションがML-DSA-44を使用する場合に限られる。これは容量モデルであり、メインネットで観測された結果や初期導入に関する予測ではない。
この提案は、十分に高度な量子コンピューターによる攻撃からトランザクションを保護することを目的とした、Falcon-512とML-DSA-44という2種類のポスト量子署名方式を追加する。セキュリティ上の利点には、容量面で測定可能なトレードオフが伴う。これらの署名はTRONが現在使用するECDSA署名より大きく、各ブロックの固定されたデータ容量をより多く消費するためだ。
テストネットへの導入であり、メインネットでの有効化ではない
TIP-899はNileテストネットのリリースに含まれており、開発者は新たな署名方式がネットワーク全体でどのように動作するかをテストできる。この機能はデフォルトで無効化されており、TRONのメインネットにおけるトランザクションルールを変更するものではない。
メインネットで有効化するには、予定されているテストとセキュリティ作業を経たうえで、ネットワークのガバナンス承認が必要となる。TIP-899の提案は、導入前に外部セキュリティ監査とバグ報奨金制度の拡充も求めている。
署名の大型化がトランザクション処理能力を低下させる理由
すべてのブロックチェーントランザクションには、アカウント保有者が承認したことを証明するデジタル署名が含まれる。TRONは現在、ECDSA署名を使用している。Falcon-512とML-DSA-44は量子コンピューターによる攻撃への耐性を持つよう設計されているが、トランザクションに付加される証明は大幅に大きい。
ブロックのデータ容量には上限があるため、署名が大きくなると、他のトランザクションに使える余地が減る。そのためTIP-899は、TRON独自のベンチマークでポスト量子署名の検証速度がECDSAより速いにもかかわらず、トランザクション処理能力の上限が低下するとモデル化している。
制約の原因は、ノードが新しい署名を十分な速度で検証できないことではない。署名済みの各トランザクションがより多くのブロック帯域幅を消費し、1つのブロックに収容できるトランザクション数が減ることが問題となる。
提案の推計が示す潜在的なトレードオフ
TIP-899は、ECDSAを使用した場合の単純なトランザクション処理能力を1秒あたり約3,809件とする基準値を用いている。ポスト量子署名を使用するトランザクションの割合が高くなるほど、モデル上の処理能力は低下する。これらは、ブロック容量を一定と仮定した単純なトランザクションに関する提案上の推計であり、TRONメインネットで観測された処理能力を示すものではない。
全面導入のシナリオは、初期導入の説明ではなく、ストレステストである。TRONは、ポスト量子署名を選択するユーザーと既存のECDSAアカウントを併存させることができ、その場合、ブロック容量への即時の影響を抑えられる可能性がある。
提案における10%のモデルは、この違いを示している。トランザクションの10分の1がFalcon-512を使用するネットワークでも、モデル上は2,000 TPSを上回る。この水準はECDSAの基準値から見れば意味のある低下だが、Falcon-512を全面的に使用した場合の約400 TPSという推計に比べれば、影響は大幅に小さい。
Falcon-512は、提案されている2つの方式のうち、処理能力への制約が小さいモデルとなっている。ML-DSA-44を全面的に使用した場合は約173 TPSとモデル化されており、将来的な移行経路において署名方式の選択が重要となる。最大の低下幅である約95%は、ML-DSA-44を全面的に使用するシナリオに該当する。
取引量の多い送金ネットワークへの影響
TRONは、ステーブルコインのトランザクションを含む頻繁な送金に利用されている。署名付きトランザクションがより多くのブロックスペースを必要とする場合、ネットワークは1ブロックに収容できる送金数を減らすか、容量ルールを変更する必要がある。
CoindooによるTRONの収益モデルに関する以前の分析で説明されているように、トランザクション量はネットワークの活動と手数料収入の中心となってきた。そのため、ブロック効率は理論上のベンチマークにとどまらず重要となる。ユーザーがすでに行っている送金をネットワークが処理できる能力に影響するためだ。
メインネットでの判断に先立つ要件
TIP-899は、メインネットでの有効化について承認されていない。導入前に、この提案にはガバナンス承認、外部セキュリティ監査、バグ報奨金制度の拡充が必要となる。
審査の対象はウォレットの署名処理だけでは不十分だ。提案はブロック生成とノード間通信にも及ぶため、TRONがこの機能を実際のネットワークに導入する前に、監査ではこれらのシステムがどのように連携するかを検証する必要がある。
TRONにとっての実質的なテストは、量子耐性を持つ署名への移行経路を提供しながら、混在する署名方式のネットワークが通常の送金に十分な処理能力を維持できるかどうかだ。提案自体の推計は、署名サイズが軽微な実装上の詳細ではなく、重要な技術的検討事項であることを示している。
本記事は情報提供のみを目的としており、金融、投資、技術に関する助言を構成するものではない。この提案は、テスト、監査、ガバナンス承認の対象となっている。