新闻加密货币XRP账本的量子路线图重回聚光灯下——艰难的部分现在才开始

XRP账本的量子路线图重回聚光灯下——艰难的部分现在才开始

作者: Coindoo·

要点速览

  • Ripple的目标是在2028年前实现XRP账本的全面后量子就绪,但主网修正案的激活时间仍不确定。
  • Anthropic的Claude Mythos Preview发现了一种密钥恢复攻击,将破解HAWK-256的预期工作量从约2^64次运算降至2^38次,降幅约6700万倍。
  • XRPL的账户结构允许通过SetRegularKey交易轮换签名密钥而无需更改地址或转移资产,但主网目前尚不能接受后量子签名。
  • XRPL的后量子迁移需要一项获得超过80%受信任验证者连续两周支持的修正案方可激活。
  • XRP持有者目前无需进行任何量子相关的交易,并应警惕未经请求的“量子安全”钱包指令。
XRP账本的量子路线图重回聚光灯下——艰难的部分现在才开始

Ripple正提前为XRP账本(XRPL)部署后量子密码学,以防能够破解当今公钥体系的量子计算机成为现实。“我们的目标不是等到量子计算成为迫在眉睫的威胁时才行动,”RippleX工程高级总监Ayo Akinyele告诉CoinDesk。

研究人员用“Q-Day”一词来描述量子计算机能够破解生产系统所用公钥密码学的时间点。目前尚无公开已知的机器达到这一能力。尽管如此,各主要网络的准备工作已更加显眼:比特币最近测试了两种不同的量子安全方案,以太坊也在其架构规划中提升了量子安全的优先级。这项工作还依托更广泛的标准进程:美国国家标准与技术研究院(NIST)多年举办公开竞赛,并于2024年发布了首批最终定稿的后量子密码标准,为各网络规划迁移提供了共同参考。

一项AI发现使替换密码学的选择更加复杂

另一项进展使后量子算法的遴选变得复杂。Anthropic的Claude Mythos Preview发现了针对HAWK的改进型密钥恢复攻击,HAWK是美国国家标准与技术研究院正在评估的后量子签名候选算法。

对于最小的HAWK-256配置,预期攻击工作量从约2^64次运算降至2^38次——降幅约为6700万倍。根据Anthropic的研究报告,该模型在约60小时后得出了这一结果。

HAWK从未部署在XRPL或任何其他生产系统上,因此这一发现并未暴露真实账户。它展示的是:一个候选算法即便经受多年专家审查,仍可能迅速失守。AI并不会让Q-Day提前到来,但可以更快地淘汰提议中的防御方案。因此,XRPL需要的不仅仅是一个当前签名的安全替代品——它需要一种可靠的方式,在后续研究削弱首选方案时再次更换密码学。

为何暴露的公钥构成风险

XRPL目前依赖椭圆曲线签名来证明账户持有人授权了某笔交易。签名会暴露用于验证该授权的公钥。一台足够强大的量子计算机理论上可以从公钥推算出相应的私钥,使攻击者能够生成满足网络现有规则的签名。

这一威胁目前并不具备现实可行性。令人担忧的是,在此类攻击变得可行之前,将活跃账户从暴露的经典密钥迁移出去所需的时间。密码学界还描述了一种“现在窃取、以后解密”的模式:今天截获的数据可在强大量子硬件出现后遭到攻击——这正是采用长期存续公钥的账本设计将迁移时间线(而不仅是当前能力)视为相关风险的原因。

XRPL可以在不更换账户的情况下轮换密钥

XRPL的账户地址与被授权控制它的密钥是分离的。账户拥有主密钥对,但也可以通过SetRegularKey交易指定并随后更换常规密钥。分配新签名者后地址保持不变,余额、信任线、设置和账本历史仍与同一账户关联。

在计划中的后量子迁移期间,这种分离可以减少仅为采用更强密码学而转移资产的需要。这可以为用户省去:

  • 创建并注册另一个账户地址
  • 在迁移过程中转移所有资产
  • 更新关联金融服务中的地址
  • 围绕另一个身份重建账户历史

但也存在限制:XRPL只能轮换到主网已识别的签名系统。在开发者实现后量子签名者并由网络激活之前,账户无法选择它。

在紧急情况发生之前启动迁移,保留同一地址的效果也最好。Ripple的应急规划允许在经典签名意外失效时采取更强硬的应对措施,可能要求资金在后量子保护下转移。

Sui正通过另一种设计审视同一用户问题。其计划中的后量子签名者可以保留现有账户地址,这表明账户连续性正在成为多个网络迁移规划的一部分。

两种可能的迁移情景

Ripple最初的后量子路线图为有序过渡做准备,同时在量子硬件进展快于预期时保留紧急路径。

计划中的过渡

Ripple计划将多种NIST标准化的签名方案与真实的XRPL工作负载进行对比。安全性只是标准之一:公钥大小、签名大小和验证速度决定候选方案能否在不给账本存储或交易处理带来过大压力的情况下运行。这一点很重要,因为后量子签名方案生成的密钥和签名通常大于其将取代的椭圆曲线系统,性能权衡直接影响账本容量。

与Project Eleven的合作包括Devnet基准测试、验证者测试以及早期托管钱包原型。在这一阶段,候选后量子签名预计将与现有系统并行运行。这种重叠将为服务提供商争取时间,在经典签名退役之前更新其签名基础设施,并将揭示新格式是否会给交易吞吐量或验证者硬件带来问题。

Ripple的目标是在2028年前实现全面后量子就绪,尽管该目标并不保证主网修正案的激活时间。

紧急恢复

第二种情景始于量子硬件在计划过渡就绪之前威胁经典签名之时。XRPL可以停止接受受影响的签名,但有效的经典私钥可能不再能证明谁最先拥有某个账户——攻击者可能持有一个根据账本上已可见的公开信息推算出的、数学上正确的密钥。

Ripple正在研究由种子派生的信息与后量子零知识证明能否提供一种独立的持有权验证方式。该方法仍处于探索阶段;尚未发布完整的恢复规范或用户流程。

主网激活需要验证者达成一致

单个账户可以选择授权密钥,但无法决定XRPL接受哪些签名算法。增加另一套验证系统会改变网络的交易规则,因此需要修正案。根据官方的XRPL修正案流程,协议变更必须在激活前连续两周获得受信任验证者超过80%的支持,且新代码必须已包含在验证者运行的软件中。激活后缺乏支持的服 务器可能被修正案阻断,因为它们无法再按更新后的规则处理账本。

Akinyele告诉CoinDesk,这一过渡将超越简单替换一种算法的范畴。配套基础设施必须让账户和金融服务在不中断支付或资金访问的情况下采用新的安全机制。

HAWK的发现解释了该流程为何必须可重复。一种算法可能经受广泛审查后仍被削弱,因此XRPL不能围绕“首个选定的后量子系统将是最终方案”这一假设来构建其迁移。

XRP持有者目前应关注什么

Ripple并未要求XRP持有者转移资金、创建替代账户或轮换到后量子密钥——普通XRPL账户在主网上尚无此选项。持有者应注意:

  • 不轻信未经请求的“量子安全”钱包指令
  • 继续以常规方式保护种子和签名设备
  • 区分Devnet实验与主网保护
  • 仅使用官方支持的未来迁移工具
  • 通过XRPL官方渠道关注修正案投票

四项进展将标志着迁移临近:选定签名方案、发布性能基准、提供支持的钱包工具,以及进行中的修正案投票。在这些出现之前,XRP持有者无需进行任何量子相关的交易。

XRPL可以在不重建账户的情况下更换控制账户的密钥,这可以避免一场有序的安全升级演变为大规模地址迁移。当普通账户能够在验证者已就规则达成一致的网络中通过受支持的软件采用新签名者时,该路线图便告成功。

本文XRP Ledger's Quantum Roadmap Is Back in Focus – Now Comes the Hard Part首发于Coindoo