Migration Post-Quantique de Bitcoin
Le débat sur la migration post-quantique de Bitcoin s’est recentré sur la sûreté des portefeuilles et la gestion des pièces dormantes, après que Charles Guillemet, le CTO de Ledger, a affirmé que choisir un nouveau schéma de signature pourrait s’avérer plus facile que de déplacer en toute sécurité les utilisateurs de Bitcoin et leurs fonds existants.
« Bitcoin n’a pas de problème de calcul quantique aujourd’hui »
Dans une analyse technique publiée par Ledger, Guillemet a averti que la recherche sur la migration, l’implémentation logicielle, les changements de matériel de portefeuille et l’adoption par les utilisateurs pourraient prendre des années. Il a précisé qu’aucun ordinateur quantique pertinent sur le plan cryptographique capable de briser les signatures actuelles de Bitcoin n’est connu pour exister à ce jour.
Problèmes de Transition
Guillemet a divisé la transition en trois problèmes :
- Sélectionner un schéma de signature post-quantique
- Adapter les portefeuilles Bitcoin et l’infrastructure du protocole à ce schéma
- Décider comment les BTC existants devraient passer à des sorties résistantes aux menaces quantiques
Il a souligné que la migration ne peut pas être jugée uniquement par la force cryptographique d’un schéma de remplacement, car les portefeuilles, les dispositifs matériels, les systèmes de sauvegarde et les configurations multi-appareils doivent l’implémenter en toute sécurité.
SHRINCS : Une Proposition de Signature Post-Quantique
Son examen se concentre sur SHRINCS, une proposition de signature post-quantique spécifique à Bitcoin qui combine un mécanisme de signature d’état avec un chemin de récupération sans état plus large. La spécification reste inachevée, n’a pas de numéro BIP attribué et indique que sa preuve de sécurité formelle est à faire.
« SHRINCS est la première proposition post-quantique spécifique à Bitcoin que j’ai vue qui fait un compromis sérieux de bout en bout, et elle mérite d’être lue… »
Défis de Mise en Œuvre
La spécification actuelle du brouillon SHRINCS décrit un système basé sur des hachages construit autour de SHA-256, visant environ 128 bits de sécurité classique et 64 bits de sécurité quantique. Les nouveaux chiffres sont importants, car une version antérieure de SHRINCS produisait une signature d’état de 324 octets souvent citée.
Blockstream Research a soutenu que les signatures basées sur des hachages offrent des hypothèses cryptographiques conservatrices et une vérification relativement peu coûteuse. Cependant, la recherche de Blockstream note que les signatures post-quantiques standardisées sont beaucoup plus grandes que les signatures Schnorr actuelles de 64 octets de Bitcoin, créant une pression sur l’espace de bloc et le débit des transactions.
Considérations de Sécurité
Le chemin SHRINCS compact nécessite que chaque clé de signature unique soit utilisée une seule fois. Un portefeuille doit donc maintenir un compteur identifiant quel emplacement de signature doit être utilisé ensuite. Si un portefeuille utilise le même emplacement de signature pour deux messages différents, cela peut exposer les informations et permettre à un observateur de forger une signature valide.
Conclusion
SHRINCS est une spécification de brouillon expérimentale sans numéro BIP attribué. Il n’est pas activé dans Bitcoin Core ou les règles de consensus de Bitcoin. La conception actuelle permet à la graine de récupérer un chemin de signature sans état, produisant une signature plus grande de 5 777 octets. Le dépôt canonique des BIP de Bitcoin répertorie actuellement les deux propositions comme des brouillons, et aucune n’a été activée en tant que changement de consensus Bitcoin.