Quantencomputing stellt die Kryptowelt seit Jahren vor ein schleichendes Problem. Die Bedrohung an sich ist unbestritten: Sobald ein ausreichend leistungsstarker Quantencomputer gebaut ist, verlieren die mathematischen Schutzmechanismen für Wallets ihre Gültigkeit. Umstritten ist jedoch, wie Hunderte Millionen Wallets bis dahin auf neue Adressen übertragen werden können. Ein neues Paper des Blockchain-Sicherheitsunternehmens AmericanFortress argumentiert, dass dieser Schritt nie nötig gewesen wäre und Nutzer weder Schlüssel rotieren noch Wallet-Adressen ändern müssten.
Die Adressmigration war schon immer der Flaschenhals
Ein Quantencomputer, der Shors Algorithmus ausführt, kann einen privaten Schlüssel direkt aus dem zugehörigen öffentlichen Schlüssel ableiten. Dadurch ist praktisch jede Krypto-Wallet, die heute existiert, gefährdet. Die Lösung bestünde darin, die Vermögenswerte in ein Post-Quanten-Signaturverfahren zu übertragen. Dies würde jedoch eine Änderung des öffentlichen Schlüsselformats erfordern, was im Wesentlichen eine Adressmigration in allen beteiligten Netzwerken zur Folge hätte.
Fakt ist, dass manche Kryptowährungen nicht migriert werden können. Satoshis 1,1 Millionen BTC beispielsweise haben sich seit 2010 nicht bewegt. Und wer auch immer die Schlüssel zu den Millionen weiteren Bitcoins in ruhenden Wallets besitzt, liest die Migrationsbenachrichtigungen ebenfalls nicht.
Beweise, dass du dich mit dem Saatgut auskennst, unterschreibe es aber nicht
Hier ist, was der Artikel in einfachen Worten beschreibt: Wenn Sie eine Wallet einrichten, notieren Sie eine Seed-Phrase. Jede Adresse in dieser Wallet wird aus diesen Wörtern generiert. Die Seed-Phrase ist die Wurzel, und die Adressen sind Zweige davon.
Der Vorschlag, ZKPoSP (Zero-Knowledge Proof of Seed Provenance), verzichtet auf die Signatur und lässt die Wallet stattdessen beweisen, dass sie den Seed kennt. Dies geschieht mittels Zero-Knowledge-Beweis, einer Methode, die die Wahrheit einer Aussage belegt, ohne die Beweise dafür preiszugeben. Die Wallet demonstriert, dass sie den Seed hinter der Adresse kennt, ohne diesen jemals offenzulegen. Die Nodes prüfen den Beweis und bestätigen die Transaktion.
Ihre Adresse bleibt unverändert. Die Autoren schreiben, dass die Methode weder eine Adressmigration noch eine Schlüsselregistrierung erfordert. Der öffentliche Schlüssel stellt keine Schwachstelle mehr dar, da er nicht mehr zur Autorisierung von Ausgaben dient.
Ein zweiter Teil, QBIP32, befasst sich mit den nächsten Schritten. Blockchains verwenden unterschiedliche mathematische Verfahren: Bitcoin und Ethereum basieren auf secp256k1, Solana auf Ed25519. Das Paper argumentiert, dass bestehende Standards einen nutzbaren quantensicheren Beweis nur als Nebeneffekt ihres jeweiligen Schlüsselformats erzeugen, ohne dass es eine Methode gibt, die für alle Kurven funktioniert. QBIP32 wird als ein Ableitungsschema vorgestellt, das alle Kurven abdeckt. Bestehende Wallets benötigen es nicht. Laut Paper unterstützen die heutigen Standards, darunter BIP32 und SLIP-10, die Beweise bereits eigenständig.
Was noch geschehen muss
Die Studie bezeichnet den Quantenschutz als vermutet, nicht bewiesen. Es existiert noch kein Quantencomputer, an dem man ihn testen könnte.
Die größte Hürde ist die Implementierung. Nodes müssen aktualisiert werden, bevor ein Netzwerk die Aktualisierung erzwingen kann. Wallets müssen den Nachweiscode bereitstellen. Nutzer müssen erst dann nichts mehr tun, wenn beide Seiten den ersten Schritt getan haben. AmericanFortress hält eine Patentanmeldung und lizenziert das SDK, wodurch das Unternehmen ein kommerzielles Interesse an der Verbreitung der Software hat.
