MIT-Forscher schlägt neuen Weg vor, um Bitcoin quantensicher zu machen

Neha Narula, Direktorin der MIT Digital Currency Initiative, hat einen vorgeschlagenen Fahrplan vorgelegt, um Bitcoin gegenüber einem künftigen kryptografisch relevanten Quantencomputer widerstandsfähig zu machen. Sie argumentiert, dass das Netzwerk einen praktischen, risikoarmen Weg priorisieren sollte, der es Benutzern ermöglicht, ihre Münzen jetzt zu sichern, anstatt auf einen Konsens über schwierigere Fragen wie den Umgang mit nicht bewegten Münzen zu warten.

In einem am 20. April veröffentlichten Beitrag sagte Narula, dass Bitcoin nicht „100 % der Antworten sofort“ benötige, bevor sinnvolle Maßnahmen ergriffen werden. Stattdessen plädierte sie für einen abgestuften Ansatz: Stellen Sie einen Post-Quantum-sicheren Ausgabetyp und ein Signaturschema über einen Soft Fork bereit, koordinieren Sie die Wallet- und Anwendungsunterstützung darum herum und drängen Sie Benutzer zur Migration, lange bevor ein echter Quantennotfall eintritt.

Bitcoin benötigt jetzt risikoarme Quantenabwehrmaßnahmen

Ihre Kernthese ist einfach. „Wir sollten die Abhilfemaßnahmen mit geringem Schaden, geringem Risiko, hohem Nutzen und sicherheitskritischer Bedeutung JETZT durchführen und die Abhilfemaßnahmen mit hohem Schaden und hohem Risiko für SPÄTER aufheben, wenn wir mit größerer Sicherheit wissen, dass ein CRQC nahe ist“, schrieb sie und verwendete CRQC, um sich auf einen kryptografisch relevanten Quantencomputer zu beziehen.

Der Vorschlag, den Narula bevorzugt, konzentriert sich auf P2MR, beschrieben in BIP 360, kombiniert mit einem neuen Post-Quantum-Signatur-Opcode und kryptografischer Agilität. In ihrer Formulierung würde diese Kombination es Bitcoin-Benutzern ermöglichen, Gelder in einen Ausgabetyp zu verschieben, der vor einem Quantenangreifer sicher bleibt, vorausgesetzt, sie geben keinen öffentlichen Nicht-Post-Quantum-Schlüssel durch Adresswiederverwendung oder ähnliches Verhalten preis.

„Wenn dies geschieht, haben Bitcoin-Benutzer die Möglichkeit, ihre Münzen sofort in einen sicheren Ausgabetyp zu verschieben und sich darauf verlassen zu können, dass ihre Münzen auch dann sicher sind, wenn ein leistungsstarker CRQC erscheint, ohne sich Gedanken über zukünftige Softforks machen zu müssen“, schrieb sie. „Der beste Kandidat dafür, den ich bisher gesehen habe, ist P2MR (BIP 360) in Verbindung mit einem neuen PQ-Signatur-Opcode und kryptografischer Agilität.“

Narulas Fall ist nicht, dass damit alles gelöst ist. Das ist nicht der Fall. Sie unterscheidet klar zwischen dem Schutz einzelner Benutzer, die frühzeitig migrieren, und dem Schutz von Bitcoin als System, wenn ein großer Teil der Münzen weiterhin anfällig bleibt. Dieser ungelöste Teil, den sie als X bezeichnet, ist für die längerfristige Debatte von zentraler Bedeutung. Wenn nur eine vernachlässigbare Menge Bitcoin offen bleibt, schlägt sie vor, dass das Netzwerk das Risiko wahrscheinlich absorbieren könnte. Wenn die Zahl groß ist, könnte die Situation weitaus destabilisierender werden.

„Zumindest würde ich sagen, dass es auf genaue Zahlen ankommt“, schrieb sie. „Wenn nur 0,0001 % der Münzen unsicher sind, wird Bitcoin meiner Meinung nach in Ordnung sein. Wenn 20 % der Münzen unsicher sind, würde es meiner Meinung nach wahrscheinlich ziemlich chaotisch werden, wenn ein CRQC auftauchen würde.“

Dennoch argumentiert Narula, dass die Unsicherheit über X den ersten Schritt nicht verzögern sollte. Ein Migrationspfad würde echte On-Chain-Daten über die Einführung generieren und Bitcoin Zeit geben, den gefährdeten Anteil zu reduzieren, bevor das Netzwerk zu umstritteneren Entscheidungen gezwungen wird. Ihrer Meinung nach kann die schwierige Debatte darüber, ob alte, inaktive oder verlorene Münzen irgendwann eingefroren werden sollten, warten.

„Am wichtigsten ist, dass wir nicht entscheiden müssen, was wir mit Leuten machen, von denen es unwahrscheinlich ist, dass sie jetzt auftauchen, um überhaupt etwas zu tun (Satoshis Münzen), um Fortschritte zu machen“, schrieb sie. „Letztendlich, wenn ein CRQC nahe zu sein scheint, müssen wir eine Entscheidung in die eine oder andere Richtung treffen … Aber die Lösung dieses Gesprächs ist nicht erforderlich, um nützliche und sinnvolle Fortschritte zu erzielen.“

Narula lehnte auch Ideen ab, die sie als Ablenkung oder minderwertige kurzfristige Lösungen ansah. Sie wies die Vorstellung zurück, dass wissenschaftliche Proof-of-Concept-Ansätze, wie die manuelle Erstellung von Post-Quanten-Verifizierungen in Skripten oder die Verwendung teurer Notausstiegsmechanismen, die Hauptreaktion von Bitcoin verankern sollten. Diese Ideen seien möglicherweise technisch möglich, sagte sie, aber operativ nicht für einen breiten Einsatz geeignet.

Sie erkannte auch die Kompromisse an. P2MR würde eine der effizienten Datenschutzeigenschaften von Taproot reduzieren, indem es den wichtigsten Ausgabepfad eliminiert, und es hängt davon ab, dass Wallets die Wiederverwendung von Adressen korrekt handhaben. Sie bezeichnete diese als echte Nachteile, die jedoch nicht ausreichten, um den Vorteil aufzuwiegen, den Nutzern die Möglichkeit zu geben, ihre Gelder zu schützen, ohne auf einen zweiten, politisch problematischeren Soft Fork warten zu müssen.

Der von Narula skizzierte Fahrplan lässt die schwierigsten Governance-Fragen von Bitcoin ungelöst. Das ist der Punkt. Ihr Argument ist, dass das Netzwerk aufhören sollte, eine perfekte Ausrichtung als Voraussetzung für offensichtliche Vorbereitung zu betrachten.

Bei Redaktionsschluss wurde Bitcoin bei 75.802 $ gehandelt.