Розробники, що стоять за BNB Smart Chain, показали, що постквантова криптографія вже може працювати на живій блокчейн-архітектурі, хоча перехід супроводжується суттєвими компромісами в розмірі транзакцій і пропускній здатності. Отримані результати підкреслюють, як мережі з часом можуть адаптуватися до довгострокових ризиків, що їх створюють квантові обчислення.
* Ключові висновки:
*
* * BNB Smart Chain тестувала ML-DSA-44, підтриману NIST, щоб підготуватися до квантових загроз.
* * Пропускна здатність BNB впала на 40%-50%, оскільки постквантові транзакції зросли до 2,5KB у ланцюгу.
* * Розробники BNB орієнтуються на довгострокову квантову стійкість, коли стандарти безпеки блокчейнів розвиваються.
*
-
## BNB Smart Chain просуває тестування квантового захисту
Розробники BNB Smart Chain завершили масштабне тестування криптографії, стійкої до квантових атак, надавши одне з найчіткіших наразі підтверджень того, що блокчейн-мережі можуть мігрувати від вразливих систем шифрування до того, як квантові обчислення стануть практичною загрозою.
Дослідження зосереджене на заміні криптографічних алгоритмів, які наразі використовуються для захисту транзакцій і консенсусного досягнення стану валідаторами, на постквантові альтернативи, стандартизовані Державним національним інститутом стандартів і технологій США.
Хоча фахівці загалом погоджуються, що квантові комп’ютери, здатні зламати сучасне шифрування блокчейнів, ще на роки попереду, індустрія вже почала готуватися до майбутнього, де поточні системи на кшталт підписів ECDSA та BLS можуть більше не вважатися надійними. Алгоритм Шора — квантова обчислювальна техніка — теоретично здатен скомпрометувати еліптичнокриву криптографію, на якій базується більшість основних блокчейн-мереж.
Запропонований BNB Smart Chain замінює традиційні підписи транзакцій на ML-DSA-44 — решітчастий алгоритм підпису, стандартизований у межах рамки FIPS 204 від NIST. Агрегація голосів на шарі консенсусу водночас оновлюється за допомогою доказів pqSTARK.
Зміни суттєво підвищують теоретичну стійкість до квантових атак, але також розкривають практичні обмеження сучасної блокчейн-інфраструктури.
У новій рамці середній розмір транзакції зростає з приблизно 110 байтів до близько 2,5 кілобайтів. На рівні мережі розміри блоків збільшуються з близько 130 кілобайтів до майже 2 мегабайтів за еквівалентного навантаження транзакціями.
У тестуванні пропускна здатність знизилася на 40%-50% залежно від умов роботи. Найвідчутніший вплив спостерігався на міжрегіональній продуктивності, оскільки більші блоки вимагали більше часу для поширення між валідаторськими вузлами, розміщеними в різних географічних локаціях.
Попри це, розробники заявили, що результати доводять: квантобезпечна міграція технічно здійсненна за наявних стандартів і інфраструктури.
### Квантове тестування зберігає сумісність із наявною блокчейн-архітектурою
Одним із ключових проривів стало те, що на шарі консенсусу. Хоча окремі постквантові підписи суттєво більші за наявні криптографічні підписи, агрегація через стиснення pqSTARK зменшила накладні витрати на комунікацію між валідаторами до керованих рівнів.
В одному з прикладів шість валідаторських підписів із сумарним обсягом 14,5 кілобайтів були стиснуті в доказ приблизно 340 байтів, що дало коефіцієнт стиснення приблизно 43-к-1.
Запропонована схема також зберігає сумісність із наявними інструментами блокчейну. Адреси гаманців залишаються незмінними — 20 байтів — і далі спираються на форматування keccak-256, а це означає, що більшість гаманців, SDK та RPC-інфраструктури не потребуватимуть значного перероблення.
Розробники обрали ML-DSA-44 замість більших за масштабом варіантів безпеки через міркування ефективності. Хоча сильніші версії забезпечують вищий теоретичний захист, вони також формують суттєво більші підписи, що ще більше зменшить пропускну здатність. Дослідники дійшли висновку, що ML-DSA-44 забезпечує достатній запас безпеки з огляду на оцінки, за якими криптографічно релевантні квантові комп’ютери залишаються щонайменше за десятиліття попереду.
Робота відображає зростання тренду в індустрії на довгострокову криптографію, коли блокчейн-мережі оцінюють, як їхні існуючі архітектури працюватимуть у моделях, стійких до квантових атак.