5 Blockchains Gebouwd voor het Post‑Quantum Tijdperk

Het is een halve eeuw geleden sinds kwantumcomputing voor het eerst werd voorgesteld. Maar gedurende het grootste deel van de geschiedenis van blockchain was het idee van kwantumcomputers die cryptografie breken niet meer dan een ver science‑fictionprobleem.

Dat is echter niet langer het geval. De vraag is niet of relevante kwantumcomputers zullen arriveren, maar eerder wanneer en of kritieke systemen op tijd klaar zullen zijn.

Van cloudinfrastructuur, over overheidsystemen en moderne financiën tot blockchainnetwerken, allemaal vertrouwen ze op dezelfde cryptografische fundamenten: asymmetrische systemen zoals RSA en ECC. En een voldoende krachtige kwantumcomputer die Shor’s algoritme uitvoert, zou ze gemakkelijk kunnen breken.

Volgens een ISACA Quantum Computing Pulse Poll uit 2025 die wereldwijde cybersecurity-, IT-, audit- en risicoprofessionals ondervroeg, maakt 62% van de respondenten zich zorgen dat kwantumcomputing de huidige internetversleuteling zal breken, maar een overweldigende meerderheid (95%) gaf aan dat hun organisaties geen gedefinieerde kwantumcomputing‑routekaart hebben. Andere rapporten hebben soortgelijke zorgen geuit over de “Q‑Day”, in de overtuiging dat een cryptografisch relevante kwantumcomputer (CRQC) een realiteit zal worden binnen 5 tot 10 jaar.

Onderzoek toont ook aan dat de meeste bedrijven geen systemen hebben die bestand zijn tegen kwantumdreigingen. Volgens het National Institute of Standards and Technology (NIST) zouden kwantumcomputers uiteindelijk de huidige encryptiesystemen breken, waardoor het post‑quantum cryptografie (PQC) standaarden afrondt en organisaties aanspoort onmiddellijk met migratie te beginnen. Terwijl het grootste deel van de wereld nog onvoorbereid is, zijn blockchains al begonnen met het verkennen van oplossingen.

Bijvoorbeeld, Bitcoin, een van de meest blootgestelde grote ketens vanwege de zware afhankelijkheid van ECDSA- en Schnorr/Taproot‑handtekeningen, heeft een betekenisvolle eerste formele stap gezet met BIP 360, naast discussies over “Post Quantum Migration and Legacy Signature Sunset.”

Intussen heeft de Ethereum Foundation post‑quantum beveiliging tot een strategische prioriteit gemaakt, met toegewijde teams, live ontwikkelingsnetwerken en gerichte onderzoeksfinanciering.

Oprichter Vitalik Buterin heeft ook migratieroutes geschetst die post‑quantum handtekeningen en een bredere protocolherontwerp omvatten, vanwege de afhankelijkheid van het bredere netwerk, d.w.z. slimme contracten, DeFi‑infrastructuur, validator‑systemen en account‑abstractie, van cryptografische aannames die uiteindelijk moeten veranderen.

Zelfs Solana experimenteert met kwantum‑resistente cryptografie, maar vroege tests laten een afweging zien tussen beveiliging en snelheid. Kwantum‑veilige handtekeningen kunnen het netwerk tot wel 90% vertragen.

Hoewel de toonaangevende blockchains actief post‑quantum trajecten nastreven, zijn ze nog niet kwantum‑proof, en het bereiken van die fase zal tijd en gemeenschapsconsensus vergen. Maar er zijn blockchains die al zijn gebouwd op een kwantum‑resistente basis.

1. Quantum Resistant Ledger (QRL )

Een van de meest prominente voorbeelden van een blockchain die specifiek is gebouwd voor het post‑quantum tijdperk is Quantum Resistant Ledger. In tegenstelling tot de meeste ketens, is deze vanaf de eerste dag ontworpen met kwantum‑resistentie als kernontwerpprincipe.

In plaats van ECDSA te kiezen, koos QRL voor een hash‑gebaseerd handtekeningsmodel dat niet afhankelijk is van discrete logaritme‑aannames die Shor’s algoritme breekt, waardoor de belangrijkste kwetsbaarheid die klassieke crypto‑wallets bedreigt, wordt vermeden.

Het werd gelanceerd met XMSS (eXtended Merkle Signature Scheme), een van de vroegste door NIST erkende post‑quantum handtekeningsschema’s, die specifiek is ontworpen om kwantumaanvallen te weerstaan en een rigoureuze beoordeling en validatie heeft ondergaan.

Vorig jaar kondigde het project zijn overgang aan van stateful XMSS naar de NIST‑gestandaardiseerde SLH‑DSA/SPHINCS+ (FIPS 205) om risico’s van state‑beheer te elimineren en ontwikkeling te vereenvoudigen.

Deze verschuiving naar een stateless hash‑gebaseerd handtekeningsschema verbetert de weerstand tegen side‑channel aanvallen vergeleken met XMSS, biedt een veerkrachtiger beveiligingsmodel en waarborgt langdurige betrouwbaarheid. “Door stateless te gaan, verwijdert QRL Project Zond dit systemische risico, wat belangrijk is voor institutionele partners zoals beurzen en bewaar‑providers,” merkte QRL destijds op.

Het publieke, open‑source platform begon als een Proof‑of‑Work in 2018, maar in recente jaren is het begonnen met de overgang naar een Proof‑of‑Stake (POS) netwerk.

Afgelopen maand heeft het Quantum Resistant Ledger‑team een PoS Layer‑1 architectuur geïntroduceerd, de Quantum Resistant Virtual Machine (QRVM), die EVM‑vriendelijk is, en Hyperion, een post‑quantum smart contract‑taal afgeleid van Solidity. Hoewel QRL‑specifieke tooling vereist is voor het implementeren van Hyperion‑contracten, kan bestaande Ethereum‑tooling met minimale aanpassingen ook worden aangepast.

Door de complexiteit van het aanpassen van een tien jaar oude architectuur te voorkomen, zoals Bitcoin en Ethereum momenteel doen, vermijdt QRL eventuele legacy‑migratieproblemen en biedt het de sterkste kwantum‑defensie. Het bouwen van wallet‑handtekeningen, netwerk‑aannames en protocolontwerp met post‑quantum aannames maakt QRL een werkelijk quantum‑native blockchain.

Zijn native token, QRL, heeft een marktkapitalisatie van $96,6 miljoen en wordt momenteel verhandeld tegen $1,35, een stijging van 326% in het afgelopen jaar maar ongeveer 67% lager dan de all‑time high (ATH) van $4,17 die in januari 2018 werd bereikt, volgens CoinMarketCap.

De token wordt gebruikt voor het uitvoeren van overboekingen, multi‑handtekening transacties en het creëren van digitale activa.

2. Algorand (ALGO )

Algorand behoort tot de blockchainnetwerken die met kwantum‑resistentie in gedachten zijn ontworpen. Het hebben van cryptografische flexibiliteit ingebouwd in het consensus‑mechanisme en het handtekeningsschema betekent dat het netwerk de onderliggende primitive gemakkelijk kan vervangen naarmate standaarden evolueren, zonder dat er vanaf nul moet worden opgebouwd.

Wat Algorand onderscheidt van andere quantum‑beveiligde netwerken is dat het geen niche “quantum‑only” keten is; het is eerder een belangrijke Layer‑1 die wordt gebruikt voor betalingen, tokenisatie, DeFi en institutionele blockchain‑implementaties.

Algorand is ook door Coinbase erkend als beter gepositioneerd om het nieuwe tijdperk te overleven. In zijn eerste formele beoordeling van blockchain‑beveiliging merkte het quantum‑computing adviesraad van Coinbase, dat vroeger dit jaar is opgericht om de implicaties van kwantumcomputing voor het ecosysteem te evalueren en duidelijke richtlijnen te bieden, op dat de kerninfrastructuur van Bitcoin “over het algemeen veilig” is en “de echte kwetsbaarheid zich op wallet‑niveau bevindt.”

Volgens de beoordeling kunnen PoS‑ketens een groter risico lopen op toekomstige kwantumcomputing‑aanvallen. Deze ketens hebben blootstellingsrisico’s in de handtekeningsschema’s van validators die worden gebruikt om het netwerk te beveiligen, en moeten daardoor mogelijk delen van het kern‑consensusmechanisme herontwerpen. Maar uiteraard wordt niet elke keten op dezelfde manier getroffen.

“Algorand behoort tot de eerste blockchain‑platformen die post‑quantum (PQ) handtekeningsschema’s in productie hebben geïmplementeerd, zowel in consensus‑gerelateerde mechanismen als in de uitvoeringslaag,” stelde het rapport.

Het blockchain‑platform volgt een gefaseerde roadmap naar volledige kwantum‑gereedheid. Op consensus‑niveau gebruikt het state‑proof‑framework NIST‑goedgekeurde FALCON‑handtekeningen om kwantum‑resistente attestaties van de blockchain‑status te produceren. Dit gebeurt door ongeveer 256 rondes van blok‑headers samen te persen tot beknopte certificaten die verifieerbaar zijn door light‑clients en externe ketens.

Algorand is feitelijk een leider geweest in het inzetten van Falcon‑handtekeningen, en hun implementatie beveiligt de integriteit van de volledige ketenhistorie tegen toekomstige kwantumaanvallen.

Maar zoals Coinbase opmerkte, zijn kern‑consensusoperaties nog gedeeltelijk afhankelijk van klassieke cryptografie en kwetsbaar voor kwantumaanvallen. Deze beperkingen zijn door Algorand erkend, en het team onderzoekt actief benaderingen om de consensus‑kern eveneens te beveiligen.

Intussen worden op de transactielaag de cryptografische tools geleverd die nodig zijn om kwantum‑veilige accounts te ondersteunen. Recentelijk heeft het netwerk de eerste post‑quantum transactie op het mainnet uitgevoerd met Falcon‑handtekeningen, waardoor post‑quantum bescherming wordt uitgebreid van onderzoek naar live activatransacties.

Met een marktkapitalisatie van $960,5 miljoen behoort de native valuta ALGO tot de top‑100 crypto‑activa. Op het moment van schrijven wordt ALGO verhandeld tegen $0,1174, een stijging van 39% in de afgelopen maand maar een daling van 49% in het afgelopen jaar. De token heeft feitelijk 96,4% van zijn waarde verloren ten opzichte van de ATH van $3,28, bereikt ongeveer zeven jaar geleden.

Klik hier om alles te leren over investeren in Algorand (ALGO).

3. Hedera (HBAR )

Een andere blockchain met een van de sterkste kwantum‑resistente architecturen is Hedera, die een duidelijk pad heeft uitgestippeld naar volledige post‑quantum beveiliging.

Dit begint met een hashgraph‑consensus‑algoritme dat post‑quantum veilig is en de noodzaak voor ingrijpende protocol‑herontwerpen, hard forks en grote ecosysteem‑migraties elimineert. Het relatief eenvoudig maken van handtekeningvervanging geeft Hedera een groot voordeel ten opzichte van veel traditionele blockchains.

De consensus‑ en integriteitslagen van het netwerk gebruiken al sterke primitieve zoals SHA‑384 hashing en AES‑256, afgestemd op kwantum‑resistente beveiligingsaannames.

SHA‑384 wordt door Hedera gebruikt om de hashgraph‑geschiedenis te koppelen en de gegevensintegriteit te verifiëren, en hoewel het BHT‑kwantumalgoritme de beveiliging enigszins zou beïnvloeden (verminderen tot ongeveer 128 bits), blijft het toch veilig. Ondertussen wordt AES‑256 binnen TLS gebruikt voor versleuteld transport, en zou Grover’s kwantumalgoritme de effectieve beveiliging alleen tot ongeveer 128 bits reduceren, wat ook als veilig wordt beschouwd.

Het grootste probleem met Hedera zijn de account‑handtekeningen. Het blijft ECDSA en Ed25519 gebruiken voor account‑sleutels en transactiesignaturen, en deze digitale handtekeningsschema’s zijn niet kwantum‑veilig. Dit betekent dat gebruikers‑account‑handtekeningen nog steeds blootgesteld zijn onder een toekomstige cryptografisch relevante kwantumcomputer (CRQC), net als de meeste van de industrie.

Zoals het team opmerkte, “delen van Hedera’s cryptografische stack zijn al post‑quantum, terwijl andere delen een bewuste migratie nodig hebben.”

Netwerk‑signing vindt plaats tijdens live consensus, en het is in realtime van belang om overeenstemming te vestigen. Het upgraden naar post‑quantum algoritmen zal de integriteit van het consensus‑proces beschermen en de langetermijn‑verifieerbaarheid van de ledger‑geschiedenis waarborgen.

Hoewel deze infrastructuurwijziging geen actie van eindgebruikers vereist, vereisen gebruikerssleutels die token‑operaties, overboekingen en smart‑contract‑aanroepen autoriseren, coördinatie niet alleen met gebruikers maar ook met wallets, bewaarders en SDK‑onderhouders in het ecosysteem. Post‑quantum account‑sleutelt types zullen gebruikers en wallet‑providers in staat stellen om op hun eigen schema te migreren.

Post‑quantum handtekeningen zijn essentieel voor volledige end‑to‑end post‑quantum beveiliging. En Hedera heeft herhaaldelijk verklaard dat zodra NIST praktische standaarden afrondt, het die systeem‑algoritmen in het netwerk zal integreren.

Een ander groot voordeel van Hedera is de governance‑structuur, die een raad van 39 nodes omvat, waaronder Google, IBM en Boeing. Hierdoor kunnen beveiligingsupgrades worden geaudit en uitgerold zonder de coördinatie‑chaos die waarschijnlijk de reactie van Bitcoin zal vertragen.

Hedera heeft ook een partnerschap gesloten met SEALSQ voor zijn kwantum‑resistente chip, QS7001, die Dilithium‑sleutels in hardware embedde.

Zijn native token, HBAR, is de 27e grootste cryptocurrency, met een marktkapitalisatie van $3,94 miljard. Wat de prijs betreft, wordt het momenteel verhandeld tegen $0,092, een daling van 53% over het afgelopen jaar en 84% ten opzichte van de piek van $0,5692 bereikt in september 2021.

Klik hier om alles te leren over investeren in Hedera Hashgraph (HBAR).

4. Cellframe (CELL )

Deze modulaire blockchain is vanaf de grond af opgebouwd rond post‑quantum beveiliging. In zijn cybersecurity‑eerste architectuur integreert Cellframe PQC‑technieken zowel voor beveiliging als schaalbaarheid, evenals voor het implementeren van complexe gedecentraliseerde diensten.

Interessant genoeg ondersteunt het platform de ontwikkeling van dApps met behulp van conditionele transacties die on‑chain service‑betalingen mogelijk maken zonder smart contracts.

In plaats van zich uitsluitend op cryptocurrency te richten, streeft het project ernaar dApps, marktplaatsen, opslagsystemen en enterprise‑infrastructuur te ondersteunen, terwijl het veilig blijft in een quantum‑tijdperk.

Voor post‑quantum beveiliging maakt Cellframe gebruik van NIST‑goedgekeurde post‑quantum cryptografische algoritmen, waaronder Falcon, CRYSTALS‑Dilithium en het post‑quantum key‑encapsulation mechanisme Kyber512. Dit beschermt het netwerk en alle daarop gebouwde mechanismen tegen de dreiging van kwantumcomputers.

Om de quantum‑veilige mogelijkheden van het protocol verder te versterken, onderzoekt het team ook de post‑quantum geaggregeerde Chipmunk‑handtekening en het NTRU Prime key‑encapsulation mechanisme.

Recentelijk heeft het project zelfs cBTC aangekondigd, een kwantum‑resistente hedge voor Bitcoin op het Cellframe‑platform.

Ter voorbereiding op een quantum‑veilige toekomst heeft Cellframe ook een twee‑weg bridge geïntroduceerd om de overdracht van activa naar blockchains die post‑quantum cryptografische maatregelen in hun broncode hebben geïmplementeerd, te vergemakkelijken.

Wat schaalbaarheid betreft, hanteert het een twee‑lagige aanpak met een L0‑infrastructuur en sharding. De twee‑laag sharding optimaliseert de belastingverdeling: de eerste laag bestaat uit afzonderlijke blockchains voor diensten, terwijl de tweede laag het netwerk segmenteert in identieke cells om de transactiestroom te versnellen en congestie te verminderen.

Ontworpen voor hoge doorvoersnelheid en ondersteuning van heterogene netwerken, stelt het protocol het mogelijk om toenemende transactievervolumes af te handelen zonder prestatieknelpunten.

Zijn native cryptocurrency, CELL, is een low‑cap munt, met een marktkapitalisatie van slechts $1,86 miljoen terwijl het wordt verhandeld tegen $0,50, een daling van meer dan 84% in het afgelopen jaar en meer dan 99% ten opzichte van de ATH van $7,21, geregistreerd in maart 2021. Hoewel de munt voornamelijk een neerwaartse trend heeft, kent hij af en toe korte rally’s. Recentelijk steeg de CELL‑prijs van $0,041 naar $0,095, een stijging van 131% in slechts twee dagen.

5. IOTA (IOTA )

Het is meer dan een decennium geleden sinds IOTA werd gelanceerd als een open‑source gedistribueerde ledger en cryptocurrency ontworpen om Internet of Things (IoT) datatransmissies te beveiligen.

Maar wat het kwantum‑resistent maakte, was de vroege adoptie door IOTA van Winternitz eenmalige handtekeningen (W‑OTS), een hash‑gebaseerd handtekeningsschema ontworpen om kwetsbaarheden in elliptische‑curve cryptografie te mitigeren.

Terwijl de meeste traditionele blockchains een standaard ketenstructuur gebruiken, is IOTA gebouwd rond de tangle, een directed acyclic graph (DAG)‑gebaseerde gedistribueerde ledger, voor schaalbaarheid en beveiliging, om IoT‑infrastructuur en lage‑kosten micro‑transacties te ondersteunen.

Het gebruik van hash‑gebaseerde handtekeningen door IOTA was een van de vroegste voorbeelden van blockchain‑ontwikkelaars die expliciet ontwerpen met post‑quantum overwegingen. Net als XMSS vermijdt W‑OTS het discrete logaritme‑probleem en weerstaat daardoor het kern‑kwantum‑aanvalmodel waar ECC‑systemen mee te maken hebben.

Echter, de uitdaging voor het project is het balanceren van bruikbaarheid met beveiliging, aangezien eenmalige handtekeningen operationele complexiteit voor gebruikers en wallet‑beheer creëren. Daarom schakelde de Chrysalis‑upgrade in 2021 over op Ed25519 (Edwards‑curve Digital Signature Algorithm) om beveiliging en bruikbaarheid te verbeteren, maar het is niet kwantum‑veilig.

Maar in het licht van de opkomende dreiging van kwantumcomputing heeft het project IOTA Identity v1.7 uitgebracht. Deze update voegde specifiek ondersteuning toe voor verschillende post‑quantum digitale handtekeningsalgoritmen om de integriteit en authenticiteit van digitale credentials te waarborgen.

Volgens IOTA’s officiële aankondiging:

“IOTA Identity 1.7 Beta zorgt ervoor dat vandaag uitgegeven credentials in de toekomst veilig blijven. Het introduceert post‑quantum en hybride handtekeningen voor Verifiable Credentials, ontwikkeld met de LINKS Foundation. Het voegt ook on‑chain publieke credentials toe voor transparantie en gestroomlijnde sleutelafhandeling, waardoor digitale identiteit efficiënter, interoperabel en klaar voor adoptie in de echte wereld wordt.”

IOTA Identity ondersteunt PQC voor digitale credentials, specifiek voor Verifiable Credentials (VC’s) en Verifiable Presentations (VP’s) met behulp van nieuwere kwantum‑resistente handtekeningsschema’s zoals ML‑DSA, SLH‑DSA en FALCON.

Door een traditioneel handtekeningsalgoritme te combineren met een nieuw ontwikkeld PQC‑algoritme, merkte het team op dat hybride handtekeningen een soepele, gefaseerde migratie mogelijk maken. Ze houden handtekeningen veilig tegen huidige bedreigingen terwijl ze forward secrecy bieden tegen toekomstige kwantumcomputer‑aanvallen. Belangrijker nog, organisaties kunnen ze nu adopteren en het PQC‑component in real‑world omgevingen onderbouwen.

Op het moment van schrijven heeft IOTA, met een marktkapitalisatie van $252,8 miljoen, een koers van $0,0592, een daling van 70% over het afgelopen jaar en 98,9% ten opzichte van de piek van $5,25 in december 2017. Volgens CoinGecko bereikte de token daadwerkelijk zijn all‑time low van $0,05222 in maart 2026.

Klik hier om alles te leren over investeren in IOTA (IOTA).

Conclusion

De kwantumdreiging is zeer reëel, vooral voor blockchains, aangezien de meeste grote netwerken nog sterk afhankelijk zijn van elliptische‑curve handtekeningen. De wiskunde die momenteel banken, overheden, cloud‑systemen en crypto‑wallets beveiligt, zal niet voor altijd veilig blijven. Voorbereiding moet plaatsvinden voordat de breuk zich voordoet.

Volgens de projecties van Google zouden cryptografisch relevante kwantumcomputers eerder kunnen arriveren dan verwacht, wat betekent dat de crypto‑industrie snel moet handelen om dit onvermijdelijke aan te pakken.

Voor blockchains is de uitdaging groter omdat beveiligingsupgrades sociale consensus, protocolcoördinatie en vaak politiek lastige hard forks vereisen. Maar projecten zoals QRL, Cellframe, IOTA, Hedera en Algorand tonen aan dat het mogelijk is, en bieden verschillende paden naar bescherming tegen kwantumdreigingen.

Hoewel sommige vanaf de basis zijn ontworpen om kwantum‑veilig te zijn, bewijzen anderen dat grootschalige migratie mogelijk is zonder vanaf nul te bouwen. Naarmate kwantum‑resistentie van een niche‑functie naar een basisverwachting verschuift, zullen de projecten die het vroegst en het meest effectief aanpassen, de projecten zijn die veilig blijven en langdurig gebruikersvertrouwen verdienen in het volgende tijdperk van digitale infrastructuur.