Starknet muda para L1, por que as blockchains estão de repente apostando na resistência quântica?

Autor: Biteye

No dia 8 de outubro, a Starknet anunciou oficialmente que a equipe está considerando ativamente a transição do Ethereum L2 para um L1 independente, com o objetivo de se tornar uma "rede totalmente resistente a quântica" até 2027.

Eli Ben-Sasson @EliBenSasson explicou que a ameaça quântica pode surgir mais rapidamente do que o mercado imagina, e que, se continuar a depender do Ethereum, a Starknet enfrentará limitações na velocidade de atualização criptográfica que pode implementar.

A Starknet não é um caso isolado; Ethereum, NEAR, Algorand, Sui e Solana já começaram a preparar soluções de resistência quântica em diferentes graus.

Para aqueles que não estão no círculo dos desenvolvedores, pode ser difícil perceber a ameaça que os computadores quânticos representam, mas a frequência com que o termo "resistência quântica" aparece está aumentando, então vamos analisar: por que agora todas as blockchains estão se preparando para a resistência quântica?

1️⃣ O que a computação quântica pode realmente atacar no Crypto?

É comum ouvir que "a computação quântica pode quebrar o Bitcoin", mas, para ser mais preciso, a ameaça quântica está relacionada à criptografia de chave pública usada pelas blockchains.

Atualmente, Bitcoin, Ethereum e Solana utilizam amplamente ECDSA, Schnorr, Ed25519 e outras assinaturas de curva elíptica, cuja segurança depende do fato de que "reverter a chave privada a partir da chave pública" é praticamente inviável em computadores tradicionais.

No entanto, computadores quânticos suficientemente poderosos podem reduzir drasticamente essa dificuldade através do algoritmo de Shor. Uma vez que a chave pública é divulgada, teoricamente pode ocorrer a sequência "chave pública → chave privada → assinatura falsa → transferência de ativos".

Inicialmente, a indústria previa que a ameaça quântica chegaria em 2029, mas recentemente, o pesquisador do Ethereum, Justin Drake, após observar a rápida melhoria das capacidades matemáticas da IA, pediu que a indústria entrasse em "modo bunker".

No dia 6 de outubro, a OpenAI divulgou 722 manuscritos matemáticos de uma só vez, agrupados em 372 resultados, cobrindo muitos problemas não resolvidos há muito tempo, e fornecendo versões formalizadas em Lean para várias das provas.

A IA pode acelerar a pesquisa matemática, encontrando algoritmos mais eficientes antes que os computadores quânticos realmente amadureçam, enfraquecendo assim a margem de segurança dos sistemas criptográficos existentes, como o ECDSA.

2️⃣ Se o Dia Q chegasse hoje, quem estaria mais em perigo?

Se o Dia Q realmente chegasse, os riscos enfrentados por diferentes blockchains não seriam os mesmos. Para determinar quem está mais em perigo, é crucial observar dois pontos: se a chave pública já foi exposta e se os ativos antigos podem ser migrados com sucesso.

Assim, com base na forma como as chaves públicas são expostas e na dificuldade de migração, podemos classificá-las em três categorias.

Primeira categoria: blockchains com chaves públicas naturalmente expostas
A Solana é o exemplo mais típico, pois o endereço de conta comum é, na verdade, uma chave pública Ed25519. Portanto, os atacantes não precisam esperar que os usuários façam transações; eles podem calcular diretamente a chave privada de contas já existentes.

Se no futuro realmente surgirem computadores quânticos capazes de quebrar rapidamente o Ed25519, os atacantes não precisarão esperar que os usuários iniciem transações; eles poderão começar a calcular diretamente a partir da chave pública já divulgada.

Segunda categoria: blockchains UTXO.
Bitcoin, Litecoin, Dogecoin e Bitcoin Cash pertencem ao modelo UTXO. Muitas vezes, esses endereços comuns não expõem a chave pública completa desde o início, mas sim armazenam o hash da chave pública. Assim, enquanto os fundos não forem gastos, a chave pública geralmente não será exposta.

No entanto, assim que um usuário fizer uma transferência a partir desse endereço, a chave pública correspondente e a assinatura geralmente serão divulgadas na blockchain. Se o mesmo endereço for reutilizado posteriormente, os fundos ficarão em um estado em que a chave pública já foi exposta.

O verdadeiro problema é que o Bitcoin já está em operação há quase 17 anos, acumulando uma quantidade significativa de ativos adormecidos e endereços antigos. Mesmo que endereços resistentes a quântica sejam lançados no futuro, esses fundos antigos não serão automaticamente protegidos e ainda precisarão ser migrados ativamente pelos detentores, tornando a atualização da rede muito difícil.

Terceira categoria: blockchains EVM
Ethereum, BNB Chain, Avalanche C-Chain, e muitas EOA comuns em Polygon, Base, Arbitrum e Optimism utilizam secp256k1 ECDSA.

Os endereços EOA em si não são chaves públicas completas, mas sim gerados a partir de uma chave pública após um hash. Portanto, um endereço que apenas recebeu ativos e nunca fez uma transação ativa geralmente não terá sua chave pública exposta.

No entanto, assim que uma EOA fizer uma transação, uma assinatura ECDSA será deixada na blockchain, e a chave pública correspondente poderá ser recuperada. Isso significa que muitos endereços ativos já estão em um estado de exposição da chave pública, enquanto endereços que nunca fizeram transações têm uma camada extra de proteção.

3️⃣ Como as blockchains estão começando a responder à ameaça quântica?

Por um longo período, a resistência quântica permaneceu principalmente em nível de pesquisa e discussão, mas este ano, cada vez mais blockchains estão realmente implementando soluções em suas redes principais e camadas de protocolo.

No dia 20 de julho, a atualização NEAR 2.13 trouxe oficialmente o ML-DSA-65 padronizado pelo NIST para a rede principal. As contas existentes podem adicionar diretamente uma chave de acesso resistente a quântica e, gradualmente, substituir as chaves tradicionais, sem a necessidade de criar novas contas.

A Sui também anunciou sua própria rota em agosto deste ano, planejando suportar simultaneamente dois conjuntos de assinaturas pós-quânticas, ML-DSA-65 e SLH-DSA, e através do Address Alias, permitindo que os usuários mudem a chave de autorização no futuro sem trocar de endereço ou migrar ativos.

A situação do Ethereum é mais complexa. Além das carteiras dos usuários, as assinaturas BLS e KZG Commitment usadas pelos validadores, assim como alguns sistemas ZK, também precisam ser atualizados. Em janeiro deste ano, a Ethereum Foundation formou uma equipe especializada em Segurança Pós-Quântica, começando a testar novas assinaturas de validadores, abstração de contas e alternativas ao KZG.

A Starknet é ainda mais agressiva. Ela não quer apenas adicionar assinaturas resistentes a quântica às contas, mas deseja atualizar toda a rede para se tornar uma verdadeira blockchain resistente a quântica, com 2027 como o prazo alvo.

🌟 Considerações finais: a resistência quântica é uma disciplina obrigatória e uma nova narrativa

A ameaça dos computadores quânticos é iminente, e o $STRK subiu o preço em dobro, com um aumento de até 5 vezes a partir do ponto mais baixo em um mês.

Por outro lado, a nova blockchain Quantus posicionou diretamente a "resistência quântica" como seu foco central, chamando-se de BTC voltado para a era quântica, fazendo com que a "resistência quântica" se tornasse uma tendência popular.

Mas risco é risco, e narrativa é narrativa.

A longo prazo, a resistência quântica não é um ponto de venda exclusivo de uma única blockchain; todas as redes que dependem da criptografia de chave pública existente eventualmente enfrentarão uma atualização de infraestrutura.

Portanto, se olharmos do ponto de vista da especulação, prefiro considerar a "resistência quântica" como uma nova narrativa. O mais direto é a blockchain nativa resistente a quântica, Quantus; em segundo lugar, está a NEAR, que já trouxe o ML-DSA para a rede principal e ajudou a Quantus a acessar a liquidez externa através de Intents; e, por último, a Starknet, que incluiu diretamente a "blockchain completa resistente a quântica" em seu roteiro.

Os usuários comuns não precisam, na verdade, migrar em massa seus ativos devido à "ameaça quântica". Vitalik @VitalikButerin também alertou que o que realmente precisa ser evitado é a pressa de transferir fundos para novas soluções que não são familiares e que ainda não foram suficientemente verificadas, por causa do pânico.

Neste estágio, a abordagem mais prática é reduzir a reutilização de endereços, mantendo ativos de longo prazo em novos endereços onde a chave pública ainda não foi exposta, enquanto se observa se as carteiras e blockchains que você usa com frequência têm planos claros de migração para resistência quântica.

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