Arc, eine kommende Layer-1-Blockchain, die vom USDC-Stablecoin-Emittenten Circle unterstützt wird, kündigte an, dass der bevorstehende Start ihres Mainnets mit Post-Quanten-Signaturunterstützung erfolgen wird – als Teil einer breiteren Roadmap, um wachsenden Bedenken hinsichtlich der Bedrohungen durch Quantencomputing für Kryptowährungen zu begegnen.

Die Ethereum Virtual Machine-kompatible Blockchain zielt darauf ab, institutionelle digitale Assets vor zukünftigen Quantenangriffen zu schützen, die aktuelle kryptografische Systeme brechen könnten.

Die Roadmap des Netzwerks umfasst Wallets, den privaten Zustand von Smart Contracts, die Validatoren-Authentifizierung und die unterstützende Infrastruktur. Im Gegensatz zu Ansätzen, die störende netzwerkweite Resets erzwingen würden, ist Arcs Design opt-in, ohne dass eine obligatorische Migration erforderlich ist, so das Unternehmen.

Die Unterstützung für Post-Quanten-Signaturen wird zusammen mit dem bevorstehenden Mainnet-Start eingeführt, während der quantenresistente Schutz des privaten Zustands als „kurzfristige“ Verbesserung genannt wird. Später folgt die Post-Quanten-konzipierte Infrastruktur, gefolgt von der „langfristigen“ Verbesserung der Validatoren-Signaturhärtung.

Die technischen Herausforderungen sind erheblich. Während klassische Signaturen 64-65 Bytes messen, können Post-Quanten-Signaturen um eine Größenordnung größer sein. Arcs Sub-Sekunden-Block-Finalisierung lässt Angreifern nur ein 500-Millisekunden-Fenster, um Validatoren-Signaturen zu fälschen. Das Roadmap-Dokument betont, dass Blockchains auf jeder Ebene des Stacks quantenresistente Schutzmaßnahmen benötigen, nicht nur auf Wallet-Ebene.

Dieser Schritt unterstreicht die Herausforderungen für etablierte Netzwerke – die Migration von Bitcoin zu Post-Quanten-Wallets allein könnte im besten Fall Monate kontinuierlicher Verarbeitung in Anspruch nehmen, heißt es in Arcs Dokumentation.

"Die Organisationen, die diesen Übergang anführen, werden diejenigen sein, die mit dem Aufbau begonnen haben, bevor die Dringlichkeit unbestreitbar wurde", heißt es in Arcs Beitrag. Die technische Komplexität quantenresistenter Migrationen stellt erhebliche Hürden für Netzwerke mit großen Nutzerbasen und umfangreicher Infrastruktur dar.

Die Quantenbedrohung hat an Dringlichkeit gewonnen, da der "Q-Day" – an dem Quantencomputer die Public-Key-Kryptographie brechen könnten – näher rückt. Das National Institute of Standards and Technology hat vor "harvest now, decrypt later"-Angriffen gewarnt, bei denen Gegner heute verschlüsselte Daten sammeln, um sie zu entschlüsseln, sobald Quantencomputer leistungsfähig genug sind.

Die meisten großen Blockchain-Netzwerke verfügen nicht über eine ausreichende Vorbereitung auf Quantenbedrohungen, die die aktuelle Sicherheit obsolet machen könnten, was proaktive Ansätze zum Schutz langlebiger digitaler Assets zunehmend entscheidend macht.

Bitcoin-Entwickler haben seit Jahren potenzielle Abhilfelösungen diskutiert, wobei ein Bitcoin Improvement Proposal (BIP 360) kürzlich an Bedeutung gewonnen hat. Unterdessen haben sich Ethereum-Entwickler um eine Roadmap versammelt, die von Mitbegründer Vitalik Buterin und der Ethereum Foundation vorangetrieben wird, mit Plänen zur Implementierung von Quantenresistenz, bevor es zu einem Problem wird.

Der Preis von ALGO ist in der letzten Woche stark gestiegen, nachdem die Algorand-Blockchain in einem Google-Forschungspapier über Post-Quanten-Kryptographie zitiert wurde. Google sagte kürzlich, dass die Quantenbedrohung für Bitcoin bereits 2032 Realität werden könnte, sogar früher als zuvor prognostiziert.