5 Αλυσίδες Μπλοκ Κατασκευασμένες για την Μετα‑Κβαντική Εποχή

Έχουν περάσει μισό αιώνα από την πρώτη πρόταση της κβαντικής υπολογιστικής. Αλλά για το μεγαλύτερο μέρος της ιστορίας του blockchain, η ιδέα των κβαντικών υπολογιστών που σπάζουν την κρυπτογραφία δεν ήταν τίποτα περισσότερο από ένα απομακρυσμένο πρόβλημα επιστημονικής φαντασίας.

Αυτό δεν ισχύει πλέον, ωστόσο. Το ερώτημα δεν είναι αν θα εμφανιστούν σχετικοί κβαντικοί υπολογιστές, αλλά πότε και αν τα κρίσιμα συστήματα θα είναι έτοιμα εγκαίρως.

Από την υποδομή cloud, τα κυβερνητικά συστήματα και τη σύγχρονη χρηματοδότηση μέχρι τα δίκτυα blockchain, όλα εξαρτώνται από τις ίδιες κρυπτογραφικές βάσεις: συστήματα δημόσιου κλειδιού όπως RSA και ECC. Και ένας αρκετά ισχυρός κβαντικός υπολογιστής που τρέχει τον αλγόριθμο του Shor θα μπορούσε εύκολα να τα σπάσει.

Σύμφωνα με ένα 2025 ISACA Quantum Computing Pulse Poll που έδωσε έρευνα σε παγκόσμιους επαγγελματίες κυβερνοασφάλειας, IT, ελέγχου και κινδύνου, το 62% των ερωτηθέντων ανησυχεί ότι η κβαντική υπολογιστική θα σπάσει την τρέχουσα κρυπτογράφηση του διαδικτύου, αλλά η πλειοψηφία (95%) δήλωσε ότι οι οργανισμοί τους δεν διαθέτουν ορισμένο οδικό χάρτη για την κβαντική υπολογιστική. Άλλες εκθέσεις έχουν θέσει παρόμοιες ανησυχίες για την «Ημέρα Q», πιστεύοντας ότι ένας κβαντικός υπολογιστής σχετικός με την κρυπτογραφία (CRQC) θα γίνει πραγματικότητα μέσα σε 5 έως 10 χρόνια.

Η έρευνα επίσης διαπιστώνει ότι οι περισσότερες επιχειρήσεις δεν διαθέτουν συστήματα ανθεκτικά στις κβαντικές απειλές. Σύμφωνα με το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας (NIST), οι κβαντικοί υπολογιστές θα σπάσουν τελικά τα σημερινά συστήματα κρυπτογράφησης, οδηγώντας το να ολοκληρώσει τα πρότυπα μετά-κβαντικής κρυπτογραφίας (PQC) και να προτρέψει τους οργανισμούς να ξεκινήσουν τη μετάβαση άμεσα. Ενώ το μεγαλύτερο μέρος του κόσμου είναι ακόμη ακατάρτιτο, τα blockchain έχουν ήδη αρχίσει να εξερευνούν λύσεις.

Για παράδειγμα, το Bitcoin, μία από τις πιο εκτεθειμένες μεγάλες αλυσίδες λόγω της βαριάς εξάρτησής της από τις υπογραφές ECDSA και Schnorr/Taproot, έχει κάνει ένα σημαντικό πρώτο επίσημο βήμα με BIP 360, επιπλέον με συζητήσεις γύρω από το “Μετάβαση σε Μετα‑Κβαντική και Λήξη Παλαιών Υπογραφών.”

Παράλληλα, το Ethereum Foundation έχει κάνει την μετά‑κβαντική ασφάλεια στρατηγική προτεραιότητα, με αφιερωμένες ομάδες, ζωντανά δίκτυα ανάπτυξης και στοχευμένη χρηματοδότηση έρευνας.

Ο ιδρυτής Vitalik Buterin έχει επίσης σχεδιάσει διαδρομές μετάβασης που περιλαμβάνουν μετά‑κβαντικές υπογραφές και ευρύτερο επανασχεδιασμό πρωτοκόλλου λόγω της εξάρτησης του ευρύτερου δικτύου, δηλαδή έξυπνων συμβολαίων, υποδομής DeFi, συστημάτων επικυρωτών και αφαίρεσης λογαριασμών, από κρυπτογραφικές υποθέσεις που πρέπει τελικά να αλλάξουν.

Ακόμη και η Solana πειραματίζεται με κβαντικά‑ανθεκτική κρυπτογραφία, αλλά τα πρώτα τεστ δείχνουν ένα συμφέρον μεταξύ ασφάλειας και ταχύτητας. Οι κβαντικά ασφαλείς υπογραφές θα μπορούσαν να επιβραδύνουν το δίκτυο έως και 90%.

Ενώ τα κορυφαία blockchain επιδιώκουν ενεργά διαδρομές μετά‑κβαντικής, δεν είναι ακόμη κβαντικά‑απρόσβλητα, και η επίτευξη αυτού του σταδίου θα απαιτήσει χρόνο και συναίνεση της κοινότητας. Αλλά υπάρχουν blockchain που έχουν ήδη χτιστεί πάνω σε κβαντικά‑ανθεκτικό θεμέλιο.

1. Quantum Resistant Ledger (QRL )

Ένα από τα πιο εξέχοντα παραδείγματα ενός blockchain που χτίστηκε ειδικά για την μετα‑κβαντική εποχή είναι Quantum Resistant Ledger. Σε αντίθεση με τις περισσότερες αλυσίδες, αυτή δημιουργήθηκε από την πρώτη μέρα με την κβαντική ανθεκτικότητα ως κεντρική αρχή σχεδίασης.

Αντί να επιλέξει ECDSA, το QRL επέλεξε ένα μοντέλο υπογραφής βασισμένο σε κατακερματισμό που δεν βασίζεται σε υποθέσεις διακριτού λογαρίθμου που σπάει ο αλγόριθμος του Shor, αποφεύγοντας έτσι την κύρια ευπάθεια που απειλεί τα κλασικά crypto πορτοφόλια.

Εκκινήθηκε χρησιμοποιώντας XMSS (eXtended Merkle Signature Scheme), ένα από τα πρώτα σχήματα υπογραφής μετά‑κβαντικής που αναγνωρίστηκαν από το NIST, σχεδιασμένο ειδικά για να αντέχει σε κβαντικές επιθέσεις και που έχει υποβληθεί σε αυστηρή εξέταση και επικύρωση.

Τον περασμένο χρόνο, το έργο ανακοίνωσε τη μετάβασή του από το stateful XMSS στο τυποποιημένο από το NIST SLH‑DSA/SPHINCS+ (FIPS 205) για να εξαλείψει τους κινδύνους διαχείρισης κατάστασης και να απλοποιήσει την ανάπτυξη.

Αυτή η μετάβαση σε ένα αστατικό σχήμα υπογραφής βασισμένο σε κατακερματισμό βελτιώνει την ανθεκτικότητα σε επιθέσεις πλευρικού καναλιού σε σύγκριση με το XMSS, παρέχει ένα πιο ανθεκτικό μοντέλο ασφαλείας και εξασφαλίζει μακροπρόθεσμη αξιοπιστία. “Με την αστατική προσέγγιση, το QRL Project Zond αφαιρεί αυτόν τον συστημικό κίνδυνο, σημαντικό για θεσμικούς εταίρους όπως ανταλλακτήρια και παρόχους φύλαξης”, σημείωσε το QRL εκείνη τη στιγμή.

Η δημόσια, ανοιχτού κώδικα πλατφόρμα ξεκίνησε ως Proof‑of‑Work το 2018, αλλά τα τελευταία χρόνια, άρχισε να μεταβαίνει προς ένα δίκτυο Proof‑of‑Stake (POS).

Τον περασμένο μήνα, η ομάδα του Quantum Resistant Ledger παρουσίασε μια αρχιτεκτονική PoS Layer 1, το Quantum Resistant Virtual Machine (QRVM), που είναι φιλικό προς το EVM, και το Hyperion, μια μετά‑κβαντική γλώσσα έξυπνων συμβάσεων που προέρχεται από το Solidity. Ενώ απαιτούνται εξειδικευμένα εργαλεία QRL για την ανάπτυξη συμβάσεων Hyperion, τα υπάρχοντα εργαλεία Ethereum μπορούν επίσης να προσαρμοστούν με ελάχιστες τροποποιήσεις.

Αποτρέποντας την πολυπλοκότητα της προσαρμογής μιας δεκαετούς αρχιτεκτονικής, όπως κάνουν αυτή τη στιγμή το Bitcoin και το Ethereum, το QRL αποφεύγει τυχόν προβλήματα κληρονομικής μετάβασης και προσφέρει την ισχυρότερη κβαντική άμυνα. Η δημιουργία υπογραφών πορτοφολιών, υποθέσεων δικτύου και σχεδίασης πρωτοκόλλου με μετά‑κβαντικές υποθέσεις κάνει το QRL ένα πραγματικά κβαντικό‑φυσικό blockchain.

Το εγγενές του token, QRL, έχει κεφαλαιοποίηση αγοράς 96,6 εκατομμύρια δολάρια και διαπραγματεύεται αυτή τη στιγμή στα 1,35 δολάρια, με άνοδο 326% τον τελευταίο χρόνο αλλά με πτώση περίπου 67% από το ιστορικό υψηλό (ATH) των 4,17 δολαρίων που επιτεύχθηκε τον Ιανουάριο του 2018, σύμφωνα με το CoinMarketCap.

Το token χρησιμοποιείται για μεταφορές, συναλλαγές πολλαπλών υπογραφών και δημιουργία ψηφιακών περιουσιακών στοιχείων.

2. Algorand (ALGO )

Το Algorand είναι ένα από τα δίκτυα blockchain που σχεδιάζονται με κβαντική ανθεκτικότητα στο μυαλό. Η κρυπτογραφική ευελιξία που ενσωματώνεται στον μηχανισμό συναίνεσης και στο σχήμα υπογραφής σημαίνει ότι το δίκτυο μπορεί εύκολα να αντικαταστήσει τα υποκείμενα πρωτόκολλα καθώς εξελίσσονται τα πρότυπα, χωρίς να χρειάζεται να ξαναχτίσει από την αρχή.

Αυτό που κάνει το Algorand διαφορετικό από άλλα δίκτυα με κβαντική απόδειξη είναι ότι δεν είναι μια εξειδικευμένη αλυσίδα «μόνο‑κβαντική»· αντίθετα, είναι ένα σημαντικό Layer 1 που χρησιμοποιείται σε πληρωμές, τοκενικοποίηση, DeFi και θεσμικές υλοποιήσεις blockchain.

Το Algorand έχει επίσης αναγνωριστεί από το Coinbase ως καλύτερα τοποθετημένο για να επιβιώσει στην νέα εποχή. Στην πρώτη του επίσημη αξιολόγηση της ασφάλειας blockchain, το συμβούλιο συμβουλευτικής κβαντικής υπολογιστικής του Coinbase, το οποίο σχηματίστηκε νωρίτερα φέτος για να αξιολογήσει τις επιπτώσεις της κβαντικής υπολογιστικής στο οικοσύστημα και να παρέχει σαφείς οδηγίες, σημείωσε ότι η βασική υποδομή του Bitcoin είναι «κατά κύριο λόγο ασφαλής» και «η πραγματική ευπάθεια είναι σε επίπεδο πορτοφολιού».

Σύμφωνα με την αξιολόγηση, οι αλυσίδες PoS μπορεί να είναι σε μεγαλύτερο κίνδυνο από μελλοντικές κβαντικές επιθέσεις. Αυτές οι αλυσίδες έχουν κινδύνους έκθεσης στα σχήματα υπογραφής των επικυρωτών που χρησιμοποιούνται για την ασφάλεια του δικτύου, και έτσι ίσως χρειαστεί να επανασχεδιάσουν μέρη του βασικού μηχανισμού συναίνεσης. Αλλά, φυσικά, δεν επηρεάζεται κάθε αλυσίδα με τον ίδιο τρόπο.

«Το Algorand είναι ανάμεσα στις πρώτες πλατφόρμες blockchain που εφαρμόζουν σχήματα υπογραφής μετά‑κβαντικής (PQ) σε παραγωγή τόσο σε μηχανισμούς συναίνεσης όσο και στο επίπεδο εκτέλεσης», αναφέρει η έκθεση.

Η πλατφόρμα blockchain ακολουθεί ένα σταδιακό οδικό χάρτη προς πλήρη κβαντική ετοιμότητα. Στο επίπεδο συναίνεσης, το πλαίσιο αποδείξεων κατάστασης χρησιμοποιεί υπογραφές FALCON εγκεκριμένες από το NIST για την παραγωγή κβαντικά‑ανθεκτικών βεβαιώσεων της κατάστασης του blockchain. Αυτό γίνεται συμπιέζοντας περίπου 256 γύρους κεφαλίδων μπλοκ σε σύντομες πιστοποιήσεις που μπορούν να επαληθευτούν από ελαφρά πελάτες και εξωτερικές αλυσίδες.

Το Algorand είναι στην πραγματικότητα ηγέτης στην υλοποίηση υπογραφών Falcon, και η υλοποίησή τους εξασφαλίζει την ακεραιότητα ολόκληρης της ιστορίας της αλυσίδας έναντι μελλοντικών κβαντικών επιθέσεων.

Αλλά όπως σημείωσε το Coinbase, οι βασικές λειτουργίες συναίνεσης εξακολουθούν, εν μέρει, να εξαρτώνται από κλασική κρυπτογραφία και είναι ευάλωτες σε κβαντικές επιθέσεις. Αυτοί οι περιορισμοί έχουν αναγνωριστεί από το Algorand, και η ομάδα ερευνά ενεργά προσεγγίσεις για την ασφάλεια του πυρήνα συναίνεσης επίσης.

Παράλληλα, στο επίπεδο συναλλαγών, παρέχονται τα κρυπτογραφικά εργαλεία που είναι απαραίτητα για την υποστήριξη λογαριασμών ασφαλών από κβαντικές επιθέσεις. Πρόσφατα, το δίκτυο εκτέλεσε την πρώτη μετά‑κβαντική συναλλαγή στο mainnet χρησιμοποιώντας υπογραφές Falcon, επεκτείνοντας την προστασία μετά‑κβαντική πέρα από την έρευνα και σε ζωντανή εξόφληση περιουσιακών στοιχείων.

Με κεφαλαιοποίηση αγοράς 960,5 εκατομμυρίων δολαρίων, το εγγενές του νόμισμα ALGO κατατάσσεται μεταξύ των κορυφαίων 100 κρυπτο‑περιουσιακών στοιχείων. Κατά τη στιγμή της συγγραφής, το ALGO διαπραγματεύεται στα 0,1174 δολάρια, με άνοδο 39% τον τελευταίο μήνα αλλά με πτώση 49% τον τελευταίο χρόνο. Το token έχει στην πραγματικότητα χάσει το 96,4% της αξίας του από το ATH των 3,28 δολαρίων, που επιτεύχθηκε περίπου πριν επτά χρόνια.

Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε όλα σχετικά με την επένδυση στο Algorand (ALGO).

3. Hedera (HBAR )

Ένα ακόμη blockchain με μία από τις ισχυρότερες κβαντικά‑ανθεκτικές αρχιτεκτονικές είναι το Hedera, το οποίο έχει σχεδιάσει σαφή διαδρομή προς πλήρη μετά‑κβαντική ασφάλεια.

Αυτό ξεκινά με έναν αλγόριθμο συναίνεσης hashgraph που είναι μετά‑κβαντικά ασφαλής και εξαλείφει την ανάγκη για βαθύ επανασχεδιασμό πρωτοκόλλου, hard forks και μεγάλες μεταναστεύσεις οικοσυστήματος. Η σχετικά απλή αντικατάσταση υπογραφών δίνει στο Hedera σημαντικό πλεονέκτημα έναντι πολλών παραδοσιακών blockchain.

Τα επίπεδα συναίνεσης και ακεραιότητας του δικτύου χρησιμοποιούν ήδη ισχυρές πρωτογενείς λειτουργίες όπως ο κατακερματισμός SHA‑384 και το AES‑256, ευθυγραμμισμένα με κβαντικά‑ανθεκτικές υποθέσεις ασφαλείας.

Το SHA‑384 χρησιμοποιείται από το Hedera για τη σύνδεση του ιστορικού hashgraph και την επαλήθευση της ακεραιότητας των δεδομένων, και ενώ ο κβαντικός αλγόριθμος BHT θα επηρέαζε κάπως την ασφάλειά του (μειώνοντας την σε περίπου 128 bits), θα παραμείνει ασφαλές. Παράλληλα, το AES‑256 χρησιμοποιείται εντός TLS για κρυπτογραφημένη μεταφορά, και ο κβαντικός αλγόριθμος του Grover θα μειώσει μόνο την αποτελεσματική του ασφάλεια σε περίπου 128 bits, κάτι που θεωρείται επίσης ασφαλές.

Το μεγαλύτερο πρόβλημα του Hedera είναι οι υπογραφές λογαριασμών. Συνεχίζει να χρησιμοποιεί ECDSA και Ed25519 για κλειδιά λογαριασμών και υπογραφές συναλλαγών, και αυτά τα σχήματα ψηφιακής υπογραφής δεν είναι κβαντικά ασφαλή. Αυτό σημαίνει ότι οι υπογραφές λογαριασμών των χρηστών παραμένουν εκτεθειμένες σε ένα μελλοντικό κβαντικό υπολογιστή σχετικό με την κρυπτογραφία (CRQC), όπως και η πλειονότητα της βιομηχανίας.

Όπως σημείωσε η ομάδα , «μέρη του κρυπτογραφικού stack του Hedera είναι ήδη μετά‑κβαντικά, ενώ άλλα μέρη χρειάζονται σκόπιμη μετάβαση».

Η υπογραφή του δικτύου πραγματοποιείται κατά τη διάρκεια της ζωντανής συναίνεσης, και είναι σημαντική σε πραγματικό χρόνο για την επίτευξη συμφωνίας. Η αναβάθμιση τους σε αλγόριθμους μετά‑κβαντικούς θα προστατεύσει την ακεραιότητα της διαδικασίας συναίνεσης και θα εξασφαλίσει τη μακροπρόθεσμη επαληθευσιμότητα του ιστορικού του λογιστικού βιβλίου.

Ενώ αυτή η αλλαγή υποδομής δεν απαιτεί ενέργεια από τους τελικούς χρήστες, τα κλειδιά χρηστών που εξουσιοδοτούν λειτουργίες token, μεταφορές και κλήσεις έξυπνων συμβάσεων απαιτούν συντονισμό όχι μόνο με τους χρήστες αλλά και με πορτοφόλια, καταφυγούς και συντηρητές SDK σε όλο το οικοσύστημα. Οι τύποι λογαριασμών μετά‑κβαντικών κλειδιών θα επιτρέψουν στους χρήστες και τους παρόχους πορτοφολιών να μεταβούν στο δικό τους χρονοδιάγραμμα.

Οι μετά‑κβαντικές υπογραφές είναι το κλειδί για πλήρη end‑to‑end μετά‑κβαντική ασφάλεια. Και το Hedera έχει επανειλημμένα δηλώσει ότι μόλις το NIST ολοκληρώσει τα πρακτικά πρότυπα, θα ενσωματώσει αυτούς τους αλγόριθμους στο δίκτυο.

Ένα ακόμη σημαντικό πλεονέκτημα του Hedera είναι η δομή διακυβέρνησής του, η οποία περιλαμβάνει ένα συμβούλιο 39 κόμβων που περιλαμβάνει τη Google, την IBM και την Boeing. Έτσι, οι αναβαθμίσεις ασφαλείας μπορούν να ελεγχθούν και να αναπτυχθούν χωρίς το χάος συντονισμού που πιθανότατα θα καθυστερήσει την αντίδραση του Bitcoin.

Το Hedera έχει επίσης συνεργαστεί με τη SEALSQ στο κβαντικά‑ανθεκτικό του τσιπ, QS7001, το οποίο ενσωματώνει κλειδιά Dilithium σε υλικό.

Το εγγενές του token, HBAR, είναι το 27ο μεγαλύτερο κρυπτονόμισμα, με κεφαλαιοποίηση αγοράς 3,94 δισεκατομμύρια δολάρια. Όσον αφορά την τιμή, αυτή τη στιγμή διαπραγματεύεται στα 0,092 δολάρια, με πτώση 53% τον τελευταίο χρόνο και 84% από το υψηλό των 0,5692 δολαρίων που επιτεύχθηκε τον Σεπτέμβριο του 2021.

Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε όλα σχετικά με την επένδυση στο Hedera Hashgraph (HBAR).

4. Cellframe

Αυτό το modular blockchain χτίστηκε από το μηδέν γύρω από την μετά‑κβαντική ασφάλεια. Στην αρχιτεκτονική του που δίνει προτεραιότητα στην κυβερνοασφάλεια, το Cellframe ενσωματώνει τεχνικές PQC τόσο για ασφάλεια όσο και για κλιμάκωση, καθώς και για την υλοποίηση σύνθετων αποκεντρωμένων υπηρεσιών.

Ενδιαφέρον είναι ότι η πλατφόρμα υποστηρίζει την ανάπτυξη dApps χρησιμοποιώντας συνθήκες συναλλαγών που επιτρέπουν πληρωμές υπηρεσιών εντός αλυσίδας χωρίς έξυπνες συμβάσεις.

Αντί να εστιάζει αποκλειστικά στην κρυπτονόμισμα, το έργο στοχεύει στην υποστήριξη dApps, marketplaces, συστημάτων αποθήκευσης και επιχειρησιακής υποδομής, παραμένοντας ασφαλές στην κβαντική εποχή.

Για μετά‑κβαντική ασφάλεια, το Cellframe εφαρμόζει αλγόριθμους μετά‑κβαντικής κρυπτογραφίας εγκεκριμένους από το NIST, συμπεριλαμβανομένων των Falcon, CRYSTALS‑Dilithium και του μηχανισμού κλειδιού ενσωμάτωσης Kyber512. Αυτό προστατεύει το δίκτυο και όλους τους μηχανισμούς που χτίζονται πάνω του από την απειλή των κβαντικών υπολογιστών.

Για να ενισχύσει περαιτέρω τις κβαντικά‑ασφαλείς δυνατότητες του πρωτοκόλλου, η ομάδα ερευνά επίσης την μετά‑κβαντική συγκεντρωτική υπογραφή Chipmunk και τον μηχανισμό κλειδιού ενσωμάτωσης NTRU Prime.

Πρόσφατα, το έργο ακόμη ανακοίνωσε το cBTC, ένα κβαντικά‑ανθεκτικό hedge για το Bitcoin στην πλατφόρμα Cellframe.

Σε προετοιμασία για ένα κβαντικά‑ασφαλές μέλλον, το Cellframe έχει επίσης εισαγάγει μια δίπλευρη γέφυρα για τη διευκόλυνση της μεταφοράς περιουσιακών στοιχείων σε blockchain που έχουν υλοποιήσει μέτρα μετά‑κβαντικής κρυπτογραφίας στον κώδικά τους.

Όσον αφορά την κλιμάκωση, υιοθετεί μια διπλή προσέγγιση με υποδομή L0 και sharding. Το διπλό επίπεδο sharding βελτιστοποιεί τη διανομή φορτίου: το πρώτο επίπεδο αποτελείται από ξεχωριστές αλυσίδες για υπηρεσίες, ενώ το δεύτερο επίπεδο χωρίζει το δίκτυο σε ταυτόσημα κελιά για την επιτάχυνση της ροής συναλλαγών και τη μείωση της συμφόρησης.

Σχεδιασμένο για υψηλή διαπερατότητα και υποστήριξη ετερογενών δικτύων, το πρωτόκολλο επιτρέπει τη διαχείριση αυξανόμενων όγκων συναλλαγών χωρίς περιορισμούς απόδοσης.

Το εγγενές του κρυπτονόμισμα, CELL, είναι ένα νόμισμα χαμηλής κεφαλαιοποίησης, με κεφαλαιοποίηση αγοράς μόλις 1,86 εκατομμύρια δολάρια καθώς διαπραγματεύεται στα 0,50 δολάρια, με πτώση πάνω από 84% τον τελευταίο χρόνο και πάνω από 99% από το ATH των 7,21 δολαρίων, που καταγράφηκε τον Μάρτιο του 2021. Ενώ το νόμισμα κυρίως είχε πτωτική τάση, απολαμβάνει περιστασιακά σύντομες ανοδικές φάσεις. Πρόσφατα, η τιμή του CELL αυξήθηκε από 0,041 σε 0,095 δολάρια, με αύξηση 131% σε μόλις δύο ημέρες.

5. IOTA

Έχουν περάσει πάνω από μια δεκαετία από την κυκλοφορία του IOTA ως ανοιχτού κώδικα κατανεμημένο λογιστικό βιβλίο και κρυπτονόμισμα σχεδιασμένο για την ασφάλεια των μεταδόσεων δεδομένων του Internet of Things (IoT).

Αλλά αυτό που το έκανε κβαντικά‑ανθεκτικό ήταν η πρώιμη υιοθέτηση από το IOTA των υπογραφών μίας χρήσης Winternitz (W‑OTS), ενός σχήματος υπογραφής βασισμένου σε κατακερματισμό σχεδιασμένο για τη μείωση των ευπαθειών στην κρυπτογραφία καμπύλης ελλειπτικού τύπου.

Ενώ τα περισσότερα παραδοσιακά blockchain χρησιμοποιούν μια τυπική δομή αλυσίδας, το IOTA χτίστηκε γύρω από το tangle, ένα κατανεμημένο λογιστικό βιβλίο βασισμένο σε κατευθυνόμενο ακυκλικό γράφημα (DAG), για κλιμάκωση και ασφάλεια, προκειμένου να υποστηρίξει την υποδομή IoT και μικροσυναλλαγές χαμηλού κόστους.

Η χρήση από το IOTA υπογραφών βασισμένων σε κατακερματισμό ήταν ένα από τα πρώτα παραδείγματα προγραμματιστών blockchain που σχεδίασαν ρητά με βάση τις μετά‑κβαντικές ανησυχίες. Όπως το XMSS, το W‑OTS αποφεύγει το πρόβλημα του διακριτού λογαρίθμου και επομένως αντιστέκεται στο βασικό μοντέλο κβαντικής επίθεσης που αντιμετωπίζουν τα συστήματα ECC.

Ωστόσο, η πρόκληση του έργου ήταν η εξισορρόπηση της χρηστικότητας με την ασφάλεια, καθώς οι υπογραφές μίας χρήσης δημιουργούν λειτουργική πολυπλοκότητα για τους χρήστες και τη διαχείριση πορτοφολιών. Έτσι, το 2021, η αναβάθμιση Chrysalis πέρασε σε Ed25519 (Edwards‑curve Digital Signature Algorithm) για να βελτιώσει την ασφάλεια και τη χρηστικότητα, αλλά δεν είναι κβαντικά ασφαλής.

Αλλά με βάση την αναδυόμενη απειλή που προκαλεί η κβαντική υπολογιστική, το έργο έχει κυκλοφορήσει το IOTA Identity v1.7. Αυτή η ενημέρωση πρόσθεσε συγκεκριμένα υποστήριξη για αρκετούς αλγόριθμους μετά‑κβαντικής ψηφιακής υπογραφής για να εξασφαλίσει την ακεραιότητα και την αυθεντικότητα των ψηφιακών διαπιστευτηρίων.

Σύμφωνα με το επίσημο ανακοίνωση του IOTA:

«Το IOTA Identity 1.7 Beta εξασφαλίζει ότι τα διαπιστευτήρια που εκδίδονται σήμερα παραμένουν ασφαλή στο μέλλον. Εισάγει μετά‑κβαντικές και υβριδικές υπογραφές για επαληθεύσιμα διαπιστευτήρια, αναπτυγμένες με τη LINKS Foundation. Προσθέτει επίσης δημόσια διαπιστευτήρια εντός αλυσίδας για διαφάνεια και απλοποιημένη διαχείριση κλειδιών, καθιστώντας την ψηφιακή ταυτότητα πιο αποδοτική, διαλειτουργική και έτοιμη για υιοθέτηση στον πραγματικό κόσμο.

Το IOTA Identity υποστηρίζει PQC για ψηφιακά διαπιστευτήρια, ειδικά για Verifiable Credentials (VCs) και Verifiable Presentations (VPs) χρησιμοποιώντας νεότερα κβαντικά‑ανθεκτικά σχήματα υπογραφής όπως ML‑DSA, SLH‑DSA και FALCON.

Συνδυάζοντας έναν παραδοσιακό αλγόριθμο υπογραφής με έναν νεοαναπτυγμένο αλγόριθμο PQC, η ομάδα σημείωσε ότι οι υβριδικές υπογραφές επιτρέπουν μια ομαλή, φάση‑με‑φάση μετάβαση. Διατηρούν τις υπογραφές ασφαλείς ενάντια στις τρέχουσες απειλές ενώ παρέχουν προοδευτική μυστικότητα ενάντια σε μελλοντικές επιθέσεις κβαντικών υπολογιστών. Πιο σημαντικό, οι οργανισμοί μπορούν να τις υιοθετήσουν τώρα και να τεκμηριώσουν το στοιχείο PQC σε πραγματικές συνθήκες.

Κατά τη στιγμή της συγγραφής, το IOTA, με κεφαλαιοποίηση αγοράς 252,8 εκατομμυρίων δολαρίων, διαπραγματεύεται στα 0,0592 δολάρια, με πτώση 70% τον τελευταίο χρόνο και 98,9% από το υψηλό των 5,25 δολαρίων τον Δεκέμβριο του 2017. Σύμφωνα με το CoinGecko, το token πραγματικά έφτασε το ελάχιστο όλων των εποχών των 0,05222 δολαρίων τον Μάρτιο του 2026.

Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε όλα σχετικά με την επένδυση στο IOTA (IOTA).

Conclusion

Η κβαντική απειλή είναι πολύ πραγματική, ειδικά για τα blockchain, καθώς τα περισσότερα μεγάλα δίκτυα εξακολουθούν να εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από υπογραφές καμπύλης ελλειπτικού τύπου. Τα μαθηματικά που σήμερα ασφαλίζουν τράπεζες, κυβερνήσεις, συστήματα cloud και κρυπτοπορτοφόλια δεν θα παραμείνουν ασφαλή για πάντα. Η προετοιμασία πρέπει να γίνει πριν έρθει η διακοπή.

Σύμφωνα με τις προβλέψεις της Google, οι κβαντικοί υπολογιστές σχετικοί με την κρυπτογραφία θα μπορούσαν να εμφανιστούν νωρίτερα από το αναμενόμενο, πράγμα που σημαίνει ότι η βιομηχανία κρυπτονομισμάτων πρέπει να κινηθεί γρήγορα για να αντιμετωπίσει αυτή την αναπόφευκτη κατάσταση.

Για τα blockchain, η πρόκληση είναι μεγαλύτερη επειδή οι αναβαθμίσεις ασφαλείας απαιτούν κοινωνική συναίνεση, συντονισμό πρωτοκόλλου και, συχνά, πολιτικά δύσκολα hard forks. Αλλά έργα όπως το QRL, το Cellframe, το IOTA, το Hedera και το Algorand δείχνουν ότι είναι δυνατόν, προσφέροντας διαφορετικές διαδρομές προστασίας ενάντια στις κβαντικές απειλές.

Ενώ κάποια έχουν σχεδιαστεί για να είναι κβαντικά ασφαλή από την αρχή, άλλα αποδεικνύουν ότι η μεγάλης κλίμακας μετάβαση είναι δυνατή χωρίς επανακατασκευή από το μηδέν. Καθώς η κβαντική ανθεκτικότητα μεταβαίνει από μια εξειδικευμένη λειτουργία σε μια βασική προσδοκία, τα έργα που θα προσαρμοστούν νωρίτερα και πιο αποτελεσματικά θα είναι εκείνα που θα παραμείνουν ασφαλή και θα κερδίσουν την μακροπρόθεσμη εμπιστοσύνη των χρηστών στην επόμενη εποχή της ψηφιακής υποδομής.