Sonic está rediseñando su arquitectura blockchain para facilitar la transición a la criptografía resistente a los cuánticos. El enfoque evita la compleja agregación de firmas utilizada por la mayoría de las redes de prueba de participación.
Conclusiones clave
- Sonic rediseña la prueba de participación para evitar la agregación Boneh-Lynn-Shacham, lo que facilita las actualizaciones cuánticas.
- El riesgo del algoritmo de Shor impulsa el cambio del algoritmo de firma digital de curva elíptica a esquemas basados en hash.
- El modelo de gráfico acíclico dirigido por Sonic Consensus System podría conducir a una reducción de los costos de actualización, lo que ayudaría a la adopción poscuántica.
La amenaza cuántica impulsa un nuevo enfoque para la seguridad de Blockchain
A medida que crece la preocupación por la amenaza a largo plazo de la computación cuántica, los desarrolladores de blockchain están comenzando a repensar los fundamentos de la seguridad de la red. Sonic, un protocolo de prueba de participación, se está posicionando como uno de los pocos sistemas diseñados para adaptarse más fácilmente a un mundo poscuántico.
Las cadenas de bloques modernas dependen en gran medida de la criptografía de curva elíptica para proteger las transacciones y validar a los participantes de la red. Estos métodos sustentan esquemas de firma ampliamente utilizados, como el algoritmo de firma digital de curva elíptica (ECDSA) y Ed25519. Si bien son eficaces hoy en día, podrían volverse vulnerables si las computadoras cuánticas alcanzan una escala suficiente.
Una máquina capaz de ejecutar el algoritmo de Shor podría romper estas suposiciones criptográficas, permitiendo a los atacantes obtener claves privadas a partir de datos públicos y falsificar transacciones. Por el contrario, las funciones basadas en hash siguen siendo en gran medida resistentes, lo que las convierte en fundamentales para los modelos de seguridad de próxima generación.
“Si mañana o dentro de 50 años llegarán ordenadores cuánticos suficientemente potentes, la industria debe estar preparada”, afirmó Bernhard Scholz, director de investigación de Sonic.
El desafío no radica sólo en reemplazar las primitivas criptográficas sino en cómo se integran en los sistemas de consenso existentes. Muchas redes líderes de prueba de participación se basan en técnicas de agregación de firmas, como Boneh-Lynn-Shacham (BLS) o firmas de umbral, para comprimir los votos de los validadores en una sola prueba. Estos métodos mejoran la eficiencia, pero dependen de supuestos criptográficos que la computación cuántica podría socavar.
Reemplazarlos no es sencillo. Las alternativas poscuánticas, incluidas las firmas basadas en celosía y hash, tienden a ser más grandes y computacionalmente más intensivas. También carecen de métodos de agregación eficientes, lo que podría aumentar significativamente el ancho de banda y los costos de verificación.
Aquí es donde el diseño de Sonic diverge. Su protocolo de consenso, conocido como SonicCS, evita la dependencia de firmas agregadas. En su lugar, utiliza una estructura gráfica acíclica dirigida en la que cada evento lleva una firma individual, combinada con referencias hash a eventos anteriores.
El resultado es un sistema que depende de menos componentes criptográficos. La transición a estándares resistentes a los cuánticos implicaría cambiar los esquemas de firma sin alterar la lógica de consenso subyacente.
El enfoque de Sonic refleja una tendencia más amplia en el desarrollo de blockchain: planificar riesgos que aún pueden tardar años. Si bien los ataques cuánticos prácticos siguen siendo teóricos, el costo de modernizar redes grandes y activas podría ser alto.
La compañía dijo que continuará monitoreando los desarrollos en la criptografía poscuántica, incluido el trabajo de los organismos de normalización y los esfuerzos de investigación vinculados a ecosistemas importantes como Ethereum.
Por ahora, el debate sigue siendo en gran medida académico. Pero a medida que los activos digitales se integran cada vez más en los sistemas financieros, la resiliencia de su infraestructura subyacente es objeto de un examen más detenido. En ese contexto, la capacidad de adaptarse sin grandes perturbaciones puede resultar tan importante como la seguridad misma.
