Se um computador quântico criptograficamente relevante vier a se tornar uma ameaça ativa à segurança do Bitcoin, a Coinbase quer ter proteções prontas para qualquer direção que o Bitcoin e outros ativos digitais tomem, segundo Yehuda Lindell.
Em uma aparição recente na MARA Foundation TV, o chefe de criptografia da exchange de cripto disse à apresentadora Isabel Foxen Duke que as salvaguardas pós-quânticas da empresa estão sendo projetadas para dar suporte a quaisquer formas potenciais de reconfiguração técnica. No momento, ainda não está claro que tipo de esquema de assinatura pós-quântica o Bitcoin usará na prática.
“É improvável que haja um único esquema de assinatura que todos irão usar”, disse Lindell, em referência aos padrões que várias redes acabarão adotando. “Isso significa que precisamos estar preparados e prontos para diferentes desfechos em diferentes blockchains.”
Protegendo cerca de US$ 250 bilhões em ativos em nome de instituições como a BlackRock, a Coinbase passou anos refinando os procedimentos associados. Agora, ela está se preparando para um mundo em que um pilar desse arranjo se torne mais desafiador — ou até inviável, no caso do Bitcoin: a Computação Multipartidária (MPC).
Semelhante em função às configurações de múltiplas assinaturas do Bitcoin, a MPC permite que diferentes partes detenham “shares” distintos de uma chave privada, possibilitando que múltiplos signatários executem transações sem expor chaves privadas completas em um único dispositivo.
Enquanto a linguagem de script nativa do Bitcoin permite que os usuários criem configurações multisig ao impor regras de quórum diretamente on-chain, a MPC opera off-chain usando funções criptográficas específicas. Como um determinado quórum de shares da chave é necessário para assinar uma única transação, a chave completa nunca é montada em um único local, eliminando efetivamente um ponto único de falha.
Mas, à medida que o Bitcoin se prepara para a era pós-quântica, cresce entre os especialistas a preocupação de que nem todos os esquemas de assinatura pós-quântica serão “compatíveis com MPC”. Especificamente, assinaturas baseadas em hash podem não ter a estrutura aritmética subjacente que torna possível a fragmentação tradicional de chaves criptográficas. Embora essa ausência de estrutura matemática seja justamente a razão pela qual assinaturas baseadas em hash são consideradas seguras contra ameaças quânticas, ela também dificulta seu uso na construção de infraestrutura para MPC.
“Ser compatível com MPC ou não compatível com MPC faz uma diferença muito grande”, explicou Lindell. Embora executar MPC com assinaturas baseadas em hash tenha sido considerado impossível até recentemente, criptógrafos de ponta como Dan Boneh estão pesquisando ativamente soluções potenciais, como detalhado no recente artigo “PRAWNS”. No entanto, como essa pesquisa ainda está em uma fase altamente experimental, permanece incerto se um esquema viável semelhante a MPC pode ser desenvolvido para assinaturas baseadas em hash.
Preocupações com assinaturas baseadas em hash também foram levantadas por desenvolvedores de carteiras, incluindo o CTO da Ledger, Charles Guillemet.
Caso o Bitcoin adote um esquema pós-quântico incompatível com MPC, a Coinbase está pesquisando uma arquitetura de contingência centrada em Módulos de Segurança de Hardware (HSMs) programáveis — cofres digitais para chaves criptografadas dentro de data centers privados.
Nesse arranjo, as chaves privadas seriam criptografadas com criptografia pós-quântica e só seriam montadas dentro dos limites de um HSM fisicamente seguro.
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Embora manter uma chave completa em um só lugar — ainda que momentaneamente — seja teoricamente menos seguro do que a MPC tradicional, um HSM oferece forte proteção dentro dessas limitações. Lindell observou que as rigorosas proteções físicas contra side-channel e os controles rígidos de upload de código reforçam sua confiança nessa configuração.
Dada a incerteza em torno de uma possível atualização pós-quântica do Bitcoin, a Coinbase está projetando sua arquitetura de custódia para ser agnóstica e adaptável a qualquer esquema de assinatura que o Bitcoin adote nos próximos anos, disse Lindell.
Embora o cronograma para concluir as medidas de segurança pós-quântica da Coinbase ainda seja incerto, Lindell acrescentou que, quando isso estiver pronto, “eu poderei dizer: ‘Consigo dar suporte a qualquer coisa’. Não temos o receio de que alguma blockchain [venha a] decidir usar algo que simplesmente não conseguiremos suportar.”
André Beganski é Senior Content Manager na MARA Foundation, produzindo conteúdo sobre temas que incluem a interseção entre computação quântica e criptografia. Anteriormente, trabalhou para a Decrypt.
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