Starknet passa a L1, perché le blockchain scommettono improvvisamente sulla resistenza quantistica?

Autore: Biteye

L'8 ottobre, Starknet ha annunciato ufficialmente che il team sta considerando attivamente di passare da Ethereum L2 a un L1 indipendente, ponendo come obiettivo quello di diventare una "rete completamente resistente ai quanti" entro il 2027.

Eli Ben-Sasson @EliBenSasson ha spiegato che la minaccia quantistica potrebbe arrivare più velocemente di quanto il mercato immagini, e se Starknet continua a dipendere da Ethereum, la velocità con cui può implementare aggiornamenti crittografici sarà limitata.

Starknet non è un caso isolato; Ethereum, NEAR, Algorand, Sui e Solana hanno già iniziato a preparare soluzioni contro i quanti in vari gradi.

Al di fuori della comunità degli sviluppatori, potremmo non percepire la minaccia dei computer quantistici, ma la frequenza con cui appare il termine "resistenza quantistica" sta aumentando, quindi analizziamo: perché ora le blockchain pubbliche stanno preparando soluzioni contro i quanti?

1️⃣ Cosa può attaccare realmente il calcolo quantistico nel Crypto?

Si dice spesso che "il calcolo quantistico può decifrare Bitcoin", ma più precisamente, la minaccia del calcolo quantistico riguarda la crittografia a chiave pubblica utilizzata dalle blockchain pubbliche.

Bitcoin, Ethereum e Solana utilizzano attualmente ampiamente ECDSA, Schnorr, Ed25519 e altre firme a curva ellittica, la cui sicurezza si basa sul fatto che "risalire dalla chiave pubblica alla chiave privata" è praticamente impossibile sui computer tradizionali.

Tuttavia, un computer quantistico sufficientemente potente può ridurre drasticamente questa difficoltà attraverso l'algoritmo di Shor; una volta che la chiave pubblica è stata resa pubblica, teoricamente potrebbe verificarsi il processo "chiave pubblica → chiave privata → firma falsa → trasferimento di asset".

Inizialmente, si prevedeva che la minaccia quantistica sarebbe arrivata nel 2029, ma recentemente il ricercatore di Ethereum Justin Drake, dopo aver osservato il rapido miglioramento delle capacità matematiche dell'IA, ha esortato il settore a entrare in "modalità bunker".

Il 6 ottobre, OpenAI ha rilasciato 722 manoscritti matematici in un colpo solo, raggruppandoli in 372 risultati, coprendo molti problemi irrisolti da tempo e fornendo versioni formalizzate Lean per molte delle dimostrazioni.

L'IA potrebbe accelerare la ricerca matematica, trovando algoritmi più efficienti prima che i veri computer quantistici siano maturi, indebolendo così il margine di sicurezza dei sistemi crittografici esistenti come ECDSA.

2️⃣ Se il Q-Day arrivasse oggi, chi sarebbe più a rischio?

Se il Q-Day dovesse realmente arrivare, i rischi per le diverse blockchain non sarebbero gli stessi. Per determinare chi è più a rischio, è fondamentale considerare due aspetti: se la chiave pubblica è già stata esposta e se gli asset esistenti possono essere trasferiti senza problemi.

Pertanto, in base al modo in cui le chiavi pubbliche vengono esposte e alla difficoltà di migrazione, possiamo suddividerle in tre categorie.

Prima categoria: blockchain con chiavi pubbliche naturalmente esposte
Solana è l'esempio più tipico; l'indirizzo di un account normale è di per sé una chiave pubblica Ed25519, quindi gli attaccanti non devono aspettare che l'utente effettui una transazione, possono calcolare direttamente la chiave privata per gli account esistenti.

Se in futuro dovesse emergere un computer quantistico in grado di decifrare rapidamente Ed25519, gli attaccanti non avrebbero bisogno di attendere che l'utente avvii una transazione, ma potrebbero iniziare a calcolare direttamente sulla chiave pubblica già esposta.

Seconda categoria: blockchain UTXO.
Bitcoin, Litecoin, Dogecoin e Bitcoin Cash appartengono al modello UTXO. Queste blockchain spesso non espongono inizialmente la chiave pubblica completa, ma conservano prima l'hash della chiave pubblica, quindi finché i fondi non vengono spesi, la chiave pubblica di solito non viene esposta.

Tuttavia, una volta che l'utente ha effettuato un trasferimento da questo indirizzo, la chiave pubblica e la firma corrispondente vengono generalmente rese pubbliche sulla blockchain. Se in seguito si continua a riutilizzare lo stesso indirizzo, i fondi successivi rimarranno a lungo in uno stato in cui la chiave pubblica è già esposta.

Il vero problema è che Bitcoin è in funzione da quasi 17 anni, e sulla blockchain si sono accumulati molti asset dormienti e indirizzi obsoleti. Anche se in futuro verranno introdotti indirizzi resistenti ai quanti, questi vecchi fondi non riceveranno automaticamente protezione e i detentori dovranno migrare attivamente, rendendo quindi molto difficile l'aggiornamento dell'intera rete.

Terza categoria: blockchain EVM.
Ethereum, BNB Chain, Avalanche C-Chain e molte normali EOA su Polygon, Base, Arbitrum e Optimism utilizzano secp256k1 ECDSA.

Gli indirizzi EOA non sono di per sé chiavi pubbliche complete, ma sono generati dall'hash della chiave pubblica. Pertanto, un indirizzo che ha ricevuto solo asset e non ha mai effettuato transazioni attive di solito non espone la chiave pubblica completa.

Tuttavia, una volta che un EOA ha effettuato una transazione, sulla blockchain rimane una firma ECDSA, e la chiave pubblica corrispondente può essere recuperata. Ciò significa che molti indirizzi attivi sono già in uno stato di esposizione della chiave pubblica, mentre gli indirizzi che non hanno mai effettuato transazioni hanno un ulteriore livello di protezione.

3️⃣ Come stanno già rispondendo le blockchain pubbliche alla minaccia quantistica?

Per molto tempo, la resistenza ai quanti è rimasta principalmente a livello di ricerca e discussione, ma quest'anno sempre più blockchain pubbliche stanno portando le soluzioni realmente sui mainnet e nei livelli di protocollo.

Il 20 luglio, l'aggiornamento NEAR 2.13 ha ufficialmente portato il ML-DSA-65 standardizzato dal NIST sul mainnet. Gli account esistenti possono aggiungere direttamente una chiave di accesso resistente ai quanti e sostituire gradualmente le chiavi tradizionali, senza dover ricreare gli account.

Sui ha anche annunciato la propria roadmap ad agosto, pianificando di supportare simultaneamente due set di firme post-quantistiche, ML-DSA-65 e SLH-DSA, e attraverso Address Alias, consentendo agli utenti di cambiare le chiavi di autorizzazione in futuro senza cambiare indirizzo o migrare asset.

La situazione di Ethereum è più complessa. Oltre ai portafogli degli utenti, le firme BLS e KZG Commitment utilizzate dai validatori, così come alcuni sistemi ZK, necessitano di un aggiornamento. A gennaio di quest'anno, la Ethereum Foundation ha istituito un team di sicurezza post-quantistica dedicato, iniziando a testare nuove firme dei validatori, astrazioni degli account e alternative al KZG.

Starknet è invece più aggressivo. Non si limita a voler aggiungere firme resistenti ai quanti agli account, ma spera di aggiornare l'intera rete in una vera blockchain pubblica resistente ai quanti, ponendo il 2027 come obiettivo.

🌟 Considerazioni finali: la resistenza ai quanti è un corso obbligatorio e una nuova narrativa

La minaccia dei computer quantistici è imminente; $STRK è raddoppiato di prezzo grazie a notizie favorevoli, con un aumento di cinque volte dal minimo in un mese.

D'altra parte, la nuova blockchain Quantus ha direttamente posizionato la "resistenza ai quanti" come il suo core business, definendosi come il BTC per l'era quantistica, e in breve tempo, "resistenza ai quanti" è diventata una parola d'ordine.

Ma il rischio è rischio, e la narrativa è narrativa.

A lungo termine, la resistenza ai quanti non è un punto di vendita esclusivo di una singola blockchain; tutte le reti che dipendono dalla crittografia a chiave pubblica esistente dovranno affrontare un aggiornamento infrastrutturale.

Quindi, se guardiamo dal punto di vista della speculazione, preferirei considerare la "resistenza ai quanti" come una nuova narrativa. La più diretta è la blockchain nativa resistente ai quanti, Quantus; in secondo luogo, c'è NEAR, che ha già portato il ML-DSA sul mainnet e ha aiutato Quantus a connettersi alla liquidità esterna tramite Intents; infine, c'è Starknet, che ha direttamente incluso la "completa blockchain pubblica resistente ai quanti" nella sua roadmap.

Gli utenti normali non hanno bisogno di migrare immediatamente i propri asset su larga scala a causa della "minaccia quantistica". Vitalik @VitalikButerin ha anche avvertito che ciò che deve essere evitato è il panico che porta a trasferire frettolosamente i fondi in nuove soluzioni con cui non si ha familiarità e che non sono state adeguatamente verificate.

L'approccio più pratico in questa fase è ridurre il riutilizzo degli indirizzi e cercare di mantenere i fondi a lungo termine in nuovi indirizzi in cui la chiave pubblica non è ancora esposta, prestando attenzione ai portafogli e alle blockchain pubbliche che si utilizzano frequentemente per vedere se hanno piani di migrazione chiari contro i quanti.

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