Хоча квантові обчислення наразі залишаються переважно теоретичною загрозою. наразі деякі блокчейн-проекти вже готуються до такої можливості.
Фінтех-компанія Ripple опублікувала детальну чотириетапну дорожню карту, спрямовану на забезпечення стійкості децентралізованої блокчейн-мережі Layer-1 XRP Ledger до квантових атак, з метою повної реалізації до 2028 року.За капіталізацією ринку четвертий за величиною цифровий актив XRP є нативним токеном XRP Ledger. Рішення Ripple використовує XRP Ledger, XRP та інші цифрові активи. Ripple також є одним із багатьох розробників, які розробляють і вносять внесок у XRP Ledger (XRPL).
Оголошення Ripple було опубліковане через кілька тижнів.Google попередив, що квантові комп’ютери можуть становити потенційну загрозу для Bitcoin. Найбільша у світі блокчейн-мережа — Bitcoin — має обчислювальну потужність нижчу, ніж очікувалося, що змусило деяких аналітиків визначити 2029 рік як «Q-день» — крайній термін для створення захисних механізмів проти атак таких машин. Розробники Bitcoin вже почали вживати заходів для зменшення ризиків.
Спочатку розглянемо загрози, з якими стикається XRPL, а потім обговоримо чотириетапний план.
Квантовий ризик для XRPL
Квантові комп’ютери мають три впливи на реєстр XRP, які стосуються й більшості інших блокчейнів.
Спочатку кожного разу, коли обліковий запис XRPL підписує транзакцію, його відкритий ключ відображається у блокчейні. Це подібно до того, як ви пишете свій поштовий адрес на зовнішній стороні конверта — будь-хто може бачити відправника конверта, але без приватного ключа вони все ще не можуть бачити вміст конверта.
Однак квантові комп’ютери можуть за допомогою відкритого ключа зворотним шляхом визначити приватний ключ і таким чином вичерпати ваші криптовалютні активи.
Друге, найвищий ризик мають облікові записи з довгостроковим триманням криптовалют. Чим довше публічний ключ залишається в ланцюжку, тим більше часу у майбутніх квантових хакерів буде для атаки на нього.
Нарешті, команда додала, що створення квантово-стійких систем — це не лише технічний виклик, а й операційний, оскільки він стосується кожного власника XRP та кожної програми, побудованої на базі реєстру XRP.
Отже, ці питання вимагають системного підходу.
Чотириетапний план
На першому етапі ця термінова заходи під назвою Q-Day Preparation спрямовані на захист відкритих ключів, що були виставлені на показ, та довгострокових облікових записів від можливого швидшого настання ери квантових комп’ютерів.
У такій ситуації Ripple введе так зване «жорстке перетворення»: мережа більше не буде приймати традиційні підписи від публічних ключів і вимагатиме перенесення всіх коштів на квантово-безпечні акаунти.
На цьому етапі також буде досліджено, як за допомогою доказів з нульовим розголошенням забезпечити безпечний відновлюваний доступ до коштів для всіх власників акаунтів. Докази з нульовим розголошенням — це математичний метод, який дозволяє довести, що ви володієте ключем, не розголошуючи сам ключ. Це дозволить власникам акаунтів переміщувати кошти навіть у випадку компрометації акаунту, забезпечуючи, щоб ніхто не залишився з заблокованими коштами.
Другий етап цього проекту вже розпочато і передбачається завершити у першій половині 2026 року. Проект передбачає, що команда з прикладної криптографії Ripple проведе всесторонню оцінку квантових вразливостей мережі XRPL та протестує заходи захисту, запропоновані Національним інститутом стандартів і технологій — глобальним органом з кібербезпеки США.
Але ці захисні заходи не без ціни. Наприклад, післяквантовая криптографія використовує більші ключі та підписи, що може створити навантаження на ланцюг. Тому дослідницька команда також зважує всі за та проти та досліджує, які зміни можуть знадобитися у системі.
Щоб прискорити цей етап, Ripple співпрацює з компанією з квантово-безпечних досліджень Project Eleven для проведення тестування на рівні валідаторів, базових тестів розробницької мережі та розробки прототипів ранніх хмарних гаманців.
Третій етап проекту планується завершити у другій половині 2026 року і передбачає контролювану інтеграцію післяквантових технологій. На цьому етапі Ripple почне інтегрувати квантово-стійкі підписи та існуючі підписи на своїй розробницькій тестовій мережі. Це дозволить розробникам тестувати та створювати додатки на основі нових криптографічних технологій, не впливаючи на існуючу мережу та користувачів.
Тому цей етап безпосередньо вирішує третю проблему: міграція, хоча й є величезним кроком, не повинна порушувати вже дієві методи.
В той же час ця робота не обмежується лише заміною існуючих методів підпису. Команда переосмислює ширші криптографічні принципи, що лежать в основі XRPL, і досліджує методи обробки приватних та безпечних даних, стійкі до квантових атак, що є критично важливими для таких функцій, як компліантна токенізація та конфіденційна передача.
«Цей етап — це поєднання експериментів із проектуванням системи. Ми не просто питаємо: „Що працює криптографічно?“, ми також питаємо: „Що працює для масштабного XRPL?“», — сказав команди.
Четверта фаза позначає повний перехід від експериментальної стадії до повномасштабного розгортання з метою завершення до 2028 року. «Ми розробимо, створимо та запропонуємо…» — заявила команда Ripple: «Ми перенесемося в екосистему XRPL, щоб реалізувати нативну післяквантову криптографію та почати масштабний перехід мережі на підписи на основі PQC».
Ці чотири етапи означають, що шлях міграції може бути безперебійним, а болі будуть значно зменшені — це може бути суттєвою перевагою з наближенням Q-day.