Bitcoin heeft een experimentele quantumveilige transactie voltooid met behulp van een constructie die is ontwikkeld door StarkWare, wat de lopende inspanningen onderstreept om de beveiligingsrisico's aan te pakken die steeds krachtigere quantumcomputers kunnen vormen voor blockchaintenetwerken. De transactie was ontworpen om aan te tonen dat Bitcoin een quantumbestendig transactiemechanisme kan toepassen zonder dat het onderliggende protocol van het netwerk hoeft te worden gewijzigd.

StarkWare bevestigde de experimentele transactie en schreef de ontwikkeling van het Quantum Safe Bitcoin-transactieschema (QSB) toe aan Avihu Mordechai Levy. Volgens de verstrekte informatie werd het werk uitgevoerd in samenwerking met de MARA Foundation en Tomer Giladi.

Het QSB-schema is ontworpen om quantumbestendige beveiliging voor Bitcoin te leveren zonder het Bitcoin-protocol zelf te wijzigen, terwijl het compatibel blijft met de bestaande legacy-scriptbeperkingen van het netwerk.

Schema richt zich op het risico van quantumcomputing

Quantumcomputing vormt een mogelijke langetermijnuitdaging voor blockchaintenetwerken, omdat algoritmen zoals het algoritme van Shor cryptografische systemen zouden kunnen ondermijnen die afhankelijk zijn van wiskundige problemen die als moeilijk gelden voor conventionele computers. De bestaande cryptografische architectuur van Bitcoin zou daarom voor beveiligingszorgen kunnen komen te staan als voldoende krachtige quantummachines beschikbaar komen. De transactiesignaturen van Bitcoin — zowel het lang gehanteerde ECDSA-schema als de Schnorr-signaturen die met Taproot zijn geïntroduceerd — zijn gebaseerd op elliptische-krommecryptografie, precies de familie constructies waarvoor het algoritme van Shor is ontworpen om te breken. Outputs waarvan de publieke sleutels al bekend zijn, zoals vroege pay-to-public-key-transacties en hergebruikte adressen, worden vaak genoemd als de meest direct kwetsbare, omdat een aanvaller niet eerst een publieke sleutel uit de bijbehorende hash hoeft te herstellen.

Levy presenteerde het QSB-transactieschema op 9 april 2026 als een aanpak die deze mogelijke dreiging moet aanpakken. De constructie is ontworpen om veilig te blijven, zelfs onder de aannames die gepaard gaan met het algoritme van Shor, zonder dat het kernprotocol van Bitcoin hoeft te worden gewijzigd.

De ontwikkeling weerspiegelt een bredere zorg binnen blockchaintenetwerken over het voorbereiden op vooruitgang in computertechnologie voordat quantumsystemen in staat worden om veelgebruikte cryptografische mechanismen aan te vallen. De zorg reikt verder dan blockchain: het Amerikaanse National Institute of Standards and Technology rondde in augustus 2024 zijn eerste standaarden voor post-quantumcryptografie af, en migratieplanning is een oefening geworden die de hele sector omvat. Sommige blockchainprojecten, zoals de Quantum Resistant Ledger, gebruiken sinds hun lancering hashgebaseerde signaturen.

StarkWare past bestaande proof-of-work-constructie aan

De aanpak van StarkWare bouwt voort op een constructie die BINOHASH wordt genoemd. De ontwikkeling past het onderdeel aan dat als kwetsbaar voor quantumaanvallen wordt beschouwd, door een op signaturengrootte gebaseerd proof-of-work-puzzel te vervangen door een hash-naar-signatuur-puzzel.

Volgens de technische beschrijving is de beveiliging van het herziene mechanisme gebaseerd op de preimage-weerstand van RIPEMD-160 in plaats van op de beveiligingseigenschappen van het vervangen onderdeel. Deze wijziging moet de afhankelijkheid van cryptografische aannames verminderen die kwetsbaar zouden kunnen worden voor quantumalgoritmen. Hashfuncties worden over het algemeen beschouwd als bestendiger tegen quantumaanvallen dan signatuurschema's, omdat het algoritme van Grover slechts een kwadratische versnelling biedt bij brute-force zoeken, in plaats van het exponentiële voordeel dat het algoritme van Shor biedt bij factorisatie en discrete logaritmen.

Van de resulterende constructie wordt gemeld dat deze onder een op Shor gebaseerd dreigingsmodel ongeveer 118-bit weerstand tegen tweede preimages biedt. Onder het algoritme van Grover ligt het geschatte beveiligingsniveau ruwweg op de helft daarvan. Deze schattingen beschrijven de computationele moeilijkheid om de constructie onder verschillende quantumaanvalsscenario's succesvol te kraken.

Ontworpen om binnen de bestaande grenzen van Bitcoin te werken

Een belangrijk kenmerk van het voorstel is de compatibiliteit met de bestaande scriptbeperkingen van Bitcoin. Het schema past volgens berichten binnen het legacy Bitcoin-scriptframework, met niet meer dan 201 opcodes en binnen een maximale grootte van 10.000 byte.

Die compatibiliteit kan van belang zijn, omdat wijzigingen op protocolniveau van Bitcoin doorgaans uitgebreide technische beoordeling en brede coördinatie binnen het ecosysteem vereisen. Een mechanisme dat binnen bestaande scriptbeperkingen kan werken, zou een alternatieve route kunnen bieden om te experimenteren met quantumbestendige functionaliteit zonder dat daar onmiddellijk een netwerkbrede protocolupgrade voor nodig is.

StarkWare kondigde de mijlpaal aan op X:

Quantum-safe Bitcoin, mined on mainnet, Today. Designed by @avihu28 – the first ever quantum-safe Bitcoin transaction was built in collaboration with @MARAFoundation_ and our own @giladi_tom85141 . Every chain faces the same quantum deadline. Today we took a huge step to move…

— StarkWare (@StarkWareLtd) August 26, 2026

De experimentele transactie toont bovendien aan dat het concept de stap van theoretisch onderzoek naar een werkend proof-of-concept kan zetten. De transactie zou volgens de beschrijving op de mainnet van Bitcoin zijn gemined, wat een praktische demonstratie geeft van het voorgestelde mechanisme onder echte netwerkcondities.

Tests met lage kosten kunnen verder onderzoek ondersteunen

De technische beschrijving schat de off-chain GPU-kosten die met het schema gepaard gaan op enkele honderden dollars. Hoewel dat bedrag een experimentele implementatie weerspiegelt en geen voorspelling is van toekomstige productiekosten, kunnen relatief toegankelijke computationele vereisten verder testen makkelijker maken voor onderzoekers en ontwikkelaars.

De gerapporteerde mainnet-demonstratie levert bewijs dat quantumveilige transactieconcepten kunnen worden getest binnen de bestaande operationele omgeving van Bitcoin in plaats van louter theoretische voorstellen te blijven.

Een experimentele stap, geen volledige upgrade

De ontwikkeling betekent niet dat Bitcoin volledig is geüpgraded om alle mogelijke toekomstige quantumaanvallen te weerstaan. Het vertegenwoordigt juist een experimentele stap in de richting van het evalueren van alternatieve cryptografische mechanismen voordat quantumcomputing een niveau bereikt waarop het de huidige blockchainbeveiliging kan bedreigen.

Naarmate het onderzoek naar quantumcomputing vordert, onderzoeken blockchainontwikkelaars steeds vaker manieren om transactiebeveiliging te behouden tegen mogelijke toekomstige aanvallen. De QSB-constructie van StarkWare voegt daaraan een nieuwe technische aanpak toe, met de nadruk op protocolcompatibiliteit, op hashfuncties gebaseerde beveiligingsaannames en praktische implementatie.

Volgens het rapport zou de geslaagde experimentele transactie een basis kunnen vormen voor aanvullend onderzoek naar quantumveilige Bitcoin-transacties en voor de bredere uitdaging om gedecentraliseerde netwerken voor te bereiden op de volgende generatie computertechnologie. Open vragen voor waarnemers zijn onder meer of de beveiligingsschattingen van het schema standhouden onder onafhankelijk cryptanalytisch onderzoek, en of verdere mainnet-experimenten van dit soort de bredere discussie vormgeven over hoe gevestigde netwerken zich op quantumcomputing zouden moeten voorbereiden.

Bron: CoinTrust