Ang co-founder ng Ethereum, Vitalik Buterin, ay inilahad ang isang road map noong Huwebes upang protektahan ang blockchain mula sa mga matagalang panganib na dulot ng mga quantum computer—isang hakbang na sumunod sa pagtatatag ng Ethereum Foundation ng isang espesyal na team para sa pag-aaral ng post-quantum upang pag-aralan ang isyu.
Bagaman hindi pa umiiral ang mga praktikal na quantum computer na kaya mag-break ng modernong kriptograpiya, maaari nilang husgahan ang mga digital na lagda at kriptograpikong sistema na nagpaprotekta sa Ethereum.
Sa isang post sa X, tinukoy ni Buterin ang apat na pangunahing lugar ng panganib: validator signatures na ginagamit sa consensus, ang data availability system ng Ethereum, mga everyday wallet signatures, at ilang zero-knowledge proof na ginagamit ng mga application at layer-2 networks.
Isang malaking bahagi ng plano ay ang pagbabago sa paraan kung paano sinasagutan at kinokonfirm ng mga validator ng Ethereum ang mga block. Sa kasalukuyan, ginagamit nila ang isang uri ng digital signature na tinatawag na BLS. Sa isang mundo na may makapangyarihang quantum computers, maaaring masira ang mga signature na ito sa hinaharap. Ipinapayo ni Buterin ang pagpapalit sa “hash-based” na mga signature, na itinuturing na mas ligtas laban sa mga quantum attack.
Ang isang iba pang lugar na kailangang i-update ay kung paano pinagsusuri at pinapag-imbak ng Ethereum ang malalaking hanay ng transaction data. Ang sistema na ginagamit nito ngayon ay nakabatay sa isang kriptograpikong kasangkapan na tinatawag na KZG commitments. Ang pagpapalit nito sa isang quantum-safe na alternatibo ay posibleng, sinabi ni Buterin, ngunit kailangan nito ng malaking pagsisikap sa likod ng mga eksena at maaaring gawing mas kumplikado ang ilang bahagi ng sistema.
Para sa mga karaniwang gumagamit, ang propong solusyon ay nakabatay sa isang isinaplanong pag-upgrade na tinatawag na EIP-8141. Sa simpleng termino, ang pag-upgrade na ito ay gagawing mas fleksible ang mga Ethereum wallet. Sa kasalukuyan, ang karamihan sa mga wallet ay nakasalalay sa isang uri ng digital signature para mag-approve ng mga transaksyon. Ang EIP-8141 ay magpapahintulot sa mga account na magpalit ng iba’t ibang uri ng signature sa hinaharap — kabilang na rito ang mga disenyo na ligtas laban sa mga quantum computer.
May katulad na isyu sa mga zero-knowledge proof, isang uri ng advanced cryptography na ginagamit ng mga privacy tool at maraming layer-2 scaling networks. Ang mga quantum-safe na bersyon ng mga proof na ito ay kasalukuyang mas mahal na i-verify sa ethereum.
Pinuntahan ni Buterin ang isang mas mahabang solusyon na nakabatay sa EIP-8141 na tinatawag na “validation frames.” Ang mga ito ay magpapahintulot sa network na i-bundle ang maraming mga signature at patotoo at palitan ang lahat ng ito ng isang magkakasamang patotoo. Sa halip na i-verify ang bawat isa nang hiwalay sa blockchain, kailangan lang ng Ethereum na i-verify ang isang komprimitong patotoo, na tumutulong upang mapanatili ang mga gastos sa mababa.