Aptosのポスト量子セキュリティ提案は、将来の脅威に対抗するための署名を導入します

量子コンピューティングが実世界への影響に向けて進展する中、Aptosのポスト量子戦略は、保守的なブロックチェーンセキュリティ設計の重要なテストケースとして浮上しています。

AIP-137はSLH-DSA-SHA2-128sをAptosブロックチェーンに導入

Aptosは、将来の量子コンピュータ攻撃からネットワークを守るための最初のポスト量子署名方式として、SLH-DSA-SHA2-128sを導入する提案であるAIP-137を発表しました。この取り組みは、量子マシンが直接的な暗号脅威となる前にブロックチェーンを強化することを目的としています。

さらに、この提案は、量子コンピューティングが理論から実装へと移行する中で登場しています。IBMは大規模量子システムのスケーリングパスについて議論しており、NISTは最終的なポスト量子標準を公開しています。専門家の間では、深刻な脅威が現れる時期について意見が分かれており、5年後か50年後かを議論していますが、Aptosは早期かつ保守的な準備を選択しています。

なぜAptosは保守的なハッシュベースの方式を選んだのか

AIP-137は、NISTによってFIPS 205として標準化された、状態を持たないハッシュベース署名方式のSLH-DSA-SHA2-128sを選択することで、純粋なパフォーマンスよりもセキュリティの前提を優先しています。これは、すでにAptosのインフラに統合されているSHA-256のハッシュ関数のみに依存しており、新たな暗号前提を導入しない点が特徴です。

しかし、この保守的な立場は、過去のポスト量子暗号の失敗に基づいています。かつてNISTのファイナリストだったRainbow方式は、多変数暗号に基づいていましたが、2022年に一般的なノートパソコン上で完全に破られました。Aptosは、よりエキゾチックな数学ではなく、よく理解されたハッシュ関数に基づくことで、古典的な攻撃によって「量子安全」とされる設計が破られるリスクを低減しようとしています。

この文脈で、Aptosのポスト量子アプローチは、堅牢性を速度よりも優先するベースラインとして位置付けられ、保守的な層が実運用で証明された後に、より積極的な最適化の余地を作る構造になっています。

パフォーマンスのトレードオフ:サイズと速度 versus セキュリティ

SLH-DSA-SHA2-128sの主なトレードオフは、署名サイズと検証速度に関係しています。署名は7,856バイトとなり、Ed25519の82倍の大きさです。一方、検証には約294マイクロ秒かかり、これは約4.8倍遅いです。これらのオーバーヘッドは意図的に設計されており、未検証の前提を避けるために効率性のコストを受け入れています。

さらに、Aptosはこの設計を他の方式と明確に比較しています。ML-DSAのような選択肢は、より小さな署名と高速な検証を提供しますが、構造化格子問題の難しさに依存しており、新たな数学的リスクを伴います。Falconは、約1.5 KBの圧縮署名でさらに優れたパフォーマンスを実現していますが、浮動小数点演算に依存しているため、実装がエラーになりやすく、監査も難しくなります。

オプションの有効化と段階的展開戦略

この提案は、強制的な移行を避けるよう慎重に設計されています。Ed25519は引き続きデフォルトの署名方式として残り、SLH-DSA-SHA2-128sは、量子脅威が展開を正当化した場合にオンチェーンガバナンスによって有効化できるオプション層として導入されます。必要とするユーザーは、広範なネットワークを妨げることなく、新しい方式を選択的に採用できます。

Aptosの実装は、検証者、インデクサー、ウォレット、開発者ツール間でのコントロールされた展開を調整するために、機能フラグに依存しています。この段階的戦略により、量子コンピュータが既存の公開鍵暗号を現実的に破る前に、インフラの調整時間を確保できます。

暗号リスクと破壊までのタイムライン

この取り組みは、デジタル資産セクターにおける量子タイムラインに対する広範な不安を反映しています。業界の研究者は、ビットコインの供給の約30%、つまり約6〜7百万BTCが、公開鍵を直接露呈するレガシーアドレス形式のままであると推定しています。このプールは、スケーラブルな量子コンピュータが出現すれば脆弱と見なされています。

一方、大手テクノロジー企業は量子のマイルストーンに向けて競争しています。IBMは今後10年以内に10万量子ビットのチップセットを構築する計画であり、PsiQuantumは同じ期間内に100万のフォトニック量子ビットを目標としています。Microsoftは、量子の進展が「数十年」先から「数年」先に移ったと主張し、Googleはすでに古典的システムでは解決不可能な問題を解く量子チップを報告しています。

256ビット楕円曲線署名の破壊に関する見積もりは引き締まりつつあります。現在、一部の研究者は約100万量子ビットで十分と考えており、2030年代半ばまでに256ビットのデジタル署名を解読できる可能性のあるウィンドウを見ています。したがって、資産運用者は、量子コンピューティングを長期的な暗号リスクとしてますます捉え、主要なブロックチェーンのほとんどが最終的にポスト量子アップグレードを必要とすると予測しています。

要約すると、AIP-137は、NIST標準のハッシュベース方式とオプションの段階的展開を採用することで、量子時代の攻撃に対してAptosを防御的な立場に置き、効率性と耐久性のトレードオフを行いながら、より広範な暗号エコシステムが2030年代中頃の脅威に備えるための準備を進めています。

APT2.58%
BTC-0.04%
原文表示
このページには第三者のコンテンツが含まれている場合があり、情報提供のみを目的としております(表明・保証をするものではありません)。Gateによる見解の支持や、金融・専門的な助言とみなされるべきものではありません。詳細については免責事項をご覧ください。
  • 報酬
  • コメント
  • リポスト
  • 共有
コメント
コメントを追加
コメントを追加
コメントなし
  • ピン