StarkWare et la première transaction Bitcoin résistante aux ordinateurs quantiques
StarkWare a annoncé que le chercheur Avihu Levy avait testé une transaction Bitcoin expérimentale résistante aux ordinateurs quantiques sur le mainnet. Cette transaction a dépensé une sortie de 10 000 satoshis dans le bloc 964 199, sans modifier les règles de consensus de Bitcoin. StarkWare la considère comme la première transaction de ce type.
Le pool MARA a miné le bloc après avoir reçu la transaction directement via son service Slipstream, car son format non standard signifiait que les nœuds ordinaires ne la relayaient pas à travers le mempool public. Nathan Jeffay, porte-parole de StarkWare, a indiqué que le coût de la transaction était d’environ 150 à 200 dollars en calcul, et que le processus avait pris plusieurs heures. Cette démonstration illustre une méthode pour protéger une seule sortie sous les règles actuelles de Bitcoin, mais à un coût matériel et opérationnel considérable.
Comment fonctionne la transaction Bitcoin résistante aux ordinateurs quantiques de StarkWare
Le schéma Quantum-Safe Bitcoin (QSB) proposé par Levy, pour la première fois en avril, combine des signatures à usage unique basées sur des hachages avec des recherches computationnelles qui lient l’autorisation à une transaction spécifique. Cette construction vise à prévenir la contrefaçon, même si un ordinateur quantique suffisamment puissant parvient à briser la cryptographie à courbe elliptique utilisée par Bitcoin.
En mars, des chercheurs de Google ont estimé qu’un ordinateur quantique suffisamment performant pourrait théoriquement dériver une clé privée Bitcoin en neuf à douze minutes après que la clé publique soit devenue visible. Google a averti que cela pourrait permettre à un attaquant de remplacer une transaction en attente pendant la fenêtre de confirmation de Bitcoin. La proposition d’avril de Levy a estimé que la génération d’une transaction nécessiterait entre 75 et 150 dollars en calcul GPU ; StarkWare a évalué le coût de la transaction complétée à environ 150 à 200 dollars.
Le QSB s’applique aux transactions Bitcoin individuelles plutôt qu’à une mise à niveau de la cryptographie à l’échelle du réseau. Il permet de déplacer des pièces dans une sortie avec une protection supplémentaire, sans changer le protocole Bitcoin, mais ne protège pas les pièces dont les clés publiques ont été exposées avant la migration. Dans ce cas, un attaquant potentiel pourrait avoir le temps d’analyser ces clés avant qu’une transaction protégée ne soit envoyée.
La classification non standard de la transaction, selon la politique de relais par défaut de Bitcoin Core, constitue une contrainte pratique. Les nœuds ordinaires ne propagent pas la transaction avant confirmation, elle doit donc être soumise directement à un mineur coopérant via un service tel que Slipstream de MARA. Cette méthode nécessite donc des transactions préparées et un accès direct au mineur.
Eli Ben-Sasson, PDG de StarkWare, a déclaré que le QSB fournit un filet de sécurité pendant que des protections au niveau du protocole sont développées. La démonstration établit une solution de contournement sous les règles existantes, plutôt que de modifier la cryptographie sous-jacente de Bitcoin à l’échelle du réseau.
L’alternative au niveau du protocole
Les développeurs de Bitcoin envisagent séparément des propositions, y compris le BIP-360, un fork doux proposé qui introduirait un type de sortie Pay-to-Merkle-Root tout en supprimant la dépense de chemin clé vulnérable aux ordinateurs quantiques de Taproot. Cette approche nécessiterait une coordination et une activation à l’échelle du réseau. Le QSB n’attend pas de changement de protocole.
Le test sur le mainnet montre que les règles de consensus existantes de Bitcoin peuvent accueillir une forme de dépense résistante aux ordinateurs quantiques, tandis que des protections plus larges au niveau du protocole restent à l’étude.
