Ripple przygotowuje XRP Ledger (XRPL) na kryptografię postkwantową na długo przed tym, zanim komputer kwantowy zdolny złamać dzisiejsze systemy klucza publicznego stanie się rzeczywistością. „Celem nie jest czekanie, aż przetwarzanie kwantowe stanie się bezpośrednim zagrożeniem” — powiedział CoinDesk Ayo Akinyele, senior dyrektor inżynierii w RippleX.

Badacze używają terminu „Q-Day” na określenie momentu, w którym komputer kwantowy zdoła złamać kryptografię klucza publicznego stosowaną w systemach produkcyjnych. Żaden publicznie znany komputer nie osiągnął jeszcze takiej zdolności. Mimo to działania przygotowawcze stają się coraz bardziej widoczne wśród głównych sieci: Bitcoin niedawno przetestował dwa różne podejścia do bezpieczeństwa kwantowego, a Ethereum przesunął bezpieczeństwo kwantowe wyżej w swoim planowaniu architektonicznym. Prace opierają się również na szerszym wysiłku standaryzacyjnym: amerykański National Institute of Standards and Technology przez lata prowadził otwarty konkurs i w 2024 roku opublikował pierwsze sfinalizowane standardy kryptografii postkwantowej, dając sieciom wspólny punkt odniesienia przy planowaniu migracji.

Odkrycie AI komplikuje wybór zastępczej kryptografii

Osobne wydarzenie skomplikowało wybór algorytmów postkwantowych. Claude Mythos Preview firmy Anthropic odkrył ulepszony atak odzyskiwania klucza na HAWK, postkwantowego kandydata sygnaturowego rozpatrywanego przez National Institute of Standards and Technology.

Dla najmniejszej konfiguracji HAWK-256 oczekiwany nakład ataku spadł z około 2^64 operacji do 2^38 — czyli około 67 milionów razy mniej. Model uzyskał ten wynik po około 60 godzinach, zgodnie z raportem badawczym Anthropic.

HAWK nigdy nie został wdrożony w XRPL ani w żadnym innym systemie produkcyjnym, więc odkrycie to nie naraziło aktywnych kont. Pokazało natomiast, jak szybko kandydat może tracić pozycje nawet po latach ekspertyz. AI nie przybliża Q-Day, ale może szybciej dyskwalifikować proponowane zabezpieczenia. XRPL potrzebuje zatem więcej niż jednego bezpiecznego zamiennika obecnych podpisów — potrzebuje niezawodnego sposobu na ponowną zmianę kryptografii, gdyby późniejsze badania osłabiły pierwszy wybór.

Dlaczego ujawnione klucze publiczne tworzą ryzyko

XRPL obecnie opiera się na podpisach krzywych eliptycznych, aby udowodnić, że posiadacz konta autoryzował transakcję. Podpisanie ujawnia klucz publiczny używany do weryfikacji tej autoryzacji. Wystarczająco wydajny komputer kwantowy mógłby teoretycznie obliczyć odpowiadający klucz prywatny na podstawie klucza publicznego, co pozwoliłoby atakującemu tworzyć podpisy spełniające istniejące reguły sieci.

Zagrożenie nie jest dziś praktyczne. Powodem do niepokoju jest czas potrzebny na przeniesienie aktywnych kont z narażonych kluczy klasycznych, zanim taki atak stanie się wykonalny. Kryptografowie opisują także schemat „zbieraj teraz, deszyfruj później”, w którym dane przechwycone dziś mogłyby zostać zaatakowane później, gdy powstanie odpowiedni sprzęt kwantowy — dlatego projekty rejestrów z długowiecznymi kluczami publicznymi traktują harmonogramy migracji, a nie tylko obecne możliwości, jako istotne ryzyko.

XRPL może wymienić klucz bez zmiany konta

Adres konta XRPL i klucz uprawniony do jego kontroli są od siebie niezależne. Konta mają parę klucza głównego, ale mogą też przypisać, a później wymienić klucz regularny za pomocą transakcji SetRegularKey. Adres pozostaje niezmieniony po przypisaniu nowego podpisującego, a salda, linie zaufania, ustawienia i historia rejestru pozostają powiązane z tym samym kontem.

Podczas planowanej migracji postkwantowej taka separacja mogłaby ograniczyć potrzebę przenoszenia aktywów wyłącznie w celu przyjęcia silniejszej kryptografii. To mogłoby oszczędzić użytkownikom:

• Tworzenia i rejestrowania kolejnego adresu konta
• Przenoszenia wszystkich aktywów w trakcie migracji
• Aktualizowania adresów w powiązanych usługach finansowych
• Odbudowywania historii konta wokół innej tożsamości

Istnieje jednak ograniczenie: XRPL może przejść wyłącznie na systemy podpisów, które sieć główna już rozpoznaje. Konta nie mogą wybrać podpisującego postkwantowego, dopóki deweloperzy go nie wdrożą, a sieć go nie aktywuje.

Zachowanie tego samego adresu najlepiej działa, gdy migracja rozpoczyna się przed sytuacją awaryjną. Plan awaryjny Ripple przewiduje ostrzejszą reakcję, gdyby podpisy klasyczne nieoczekiwanie zawiodły — potencjalnie wymagającą przeniesienia środków pod ochroną postkwantową.

Sui analizuje ten sam problem użytkowników w innym projekcie. Jego planowane podpisujący postkwantowi mogliby zachować istniejące adresy kont, co pokazuje, dlaczego ciągłość kont staje się częścią planowania migracji w wielu sieciach.

Dwa możliwe scenariusze migracji

Pierwotny plan postkwantowy Ripple przewiduje uporządkowane przejście, zachowując jednocześnie ścieżkę awaryjną na wypadek, gdyby sprzęt kwantowy rozwinął się szybciej niż oczekiwano.

Planowane przejście

Ripple zamierza porównać kilka ustandaryzowanych przez NIST schematów podpisów z rzeczywistymi obciążeniami XRPL. Bezpieczeństwo to tylko jedno z kryteriów: rozmiar klucza publicznego, rozmiar podpisu i szybkość weryfikacji decydują, czy kandydat może działać bez nadmiernego obciążania pamięci rejestru lub przetwarzania transakcji. Ma to znaczenie, ponieważ postkwantowe schematy podpisów zazwyczaj generują większe klucze i podpisy niż zastępowane systemy krzywych eliptycznych, więc kompromisy wydajnościowe bezpośrednio wpływają na pojemność rejestru.

Prace z Project Eleven obejmują testy porównawcze w Devnet, testy walidatorów i wczesny prototyp portfela depozytowego. Oczekuje się, że kandydujące podpisy postkwantowe będą w tym etapie działać równolegle z istniejącymi systemami. Takie nakładanie się dałoby dostawcom usług czas na aktualizację infrastruktury podpisywania przed wycofaniem podpisów klasycznych i ujawniłoby, czy nowy format stwarza problemy dla przepustowości transakcji lub sprzętu walidatorów.

Ripple dąży do pełnej gotowości postkwantowej do 2028 roku, choć ten cel nie gwarantuje, kiedy poprawka zostanie aktywowana w sieci głównej.

Awaryjne odzyskiwanie

Drugi scenariusz rozpoczyna się, gdyby sprzęt kwantowy zagroził podpisom klasycznym przed zakończeniem planowanego przejścia. XRPL mógłby przestać akceptować zagrożone podpisy, ale ważny klasyczny klucz prywatny mógłby już nie dowodzić, kto pierwszy był właścicielem konta — atakujący mógłby posiadać matematycznie poprawny klucz obliczony z publicznych informacji już widocznych w rejestrze.

Ripple bada, czy informacje pochodzące z seeda i dowody z wiedzą zerową postkwantowe mogłyby stanowić odrębny test własności. Ta metoda pozostaje eksploracyjna; nie opublikowano jeszcze gotowej specyfikacji odzyskiwania ani procesu dla użytkowników.

Aktywacja w sieci głównej wymaga zgody walidatorów

Poszczególne konta mogą wybrać autoryzowany klucz, ale nie mogą decydować, które algorytmy podpisu akceptuje XRPL. Dodanie kolejnego systemu weryfikacji zmienia reguły transakcyjne sieci, a zatem wymaga poprawki. Zgodnie z oficjalnym procesem poprawek XRPL, zmiana protokołu musi utrzymać poparcie ponad 80% zaufanych walidatorów przez dwa tygodnie przed aktywacją, a nowy kod musi już znajdować się w oprogramowaniu uruchamianym przez te walidatory. Serwery bez wsparcia po aktywacji mogą zostać zablokowane przez poprawkę, ponieważ nie będą już w stanie przetwarzać rejestru zgodnie ze zaktualizowanymi regułami.

Akinyele powiedział CoinDesk, że przejście wykracza poza prostą zamianę jednego algorytmu na inny. Infrastruktura wspierająca musi pozwolić kontom i usługom finansowym przyjąć nowe zabezpieczenia bez przerywania płatności ani dostępu do środków.

Odkrycie dotyczące HAWK wyjaśnia, dlaczego ten proces musi być powtarzalny. Algorytm może przetrwać szerokie recenzje i nadal zostać później osłabiony, więc XRPL nie może budować migracji na założeniu, że pierwszy wybrany system postkwantowy pozostanie ostateczny.

Na co dziś powinni uważać posiadacze XRP

Ripple nie zwrócił się do posiadaczy XRP o przenoszenie środków, tworzenie kont zastępczych ani rotację na klucze postkwantowe — zwykłe konta XRPL nie mają jeszcze takiej opcji w sieci głównej. Posiadaczom zaleca się:

• Nie ufać niezamówionym instrukcjom portfela typu „quantum-safe”
• Kontynuować normalną ochronę seedów i urządzeń podpisujących
• Oddzielać eksperymenty w Devnet od ochrony sieci głównej
• Korzystać wyłącznie z oficjalnie wspieranych przyszłych narzędzi migracyjnych
• Śledzić głosowania nad poprawkami przez oficjalne źródła XRPL

Cztery wydarzenia sygnalizowałyby zbliżanie się migracji: wybór schematu podpisu, opublikowane testy wydajnościowe, wspierane narzędzia portfelowe i aktywne głosowanie nad poprawką. Dopóki się nie pojawią, posiadacze XRP nie mają żadnej konkretnej transakcji „kwantowej” do wykonania.

XRPL może zastąpić klucz kontrolujący konto bez odbudowywania całego konta, co mogłoby zapobiec przekształceniu uporządkowanej aktualizacji bezpieczeństwa w masową migrację adresów. Plan odniesie sukces, gdy zwykłe konta będą mogły przyjąć nowego podpisującego przez wspierane oprogramowanie w sieci, której walidatory już uzgodniły reguły.

Wpis XRP Ledger's Quantum Roadmap Is Back in Focus – Now Comes the Hard Part pojawił się najpierw na Coindoo.