Un chercheur de Blockstream, Jonas Nick, a proposé un nouveau système de signature résistant aux quantiques conçu pour Bitcoin. La proposition vise à prendre en charge la signature sécurisée sur plusieurs appareils tout en gardant des tailles de signature inférieures aux normes post-quantiques actuelles.
SHRIMPS présente les signatures quantiques multi-appareils
Dans un récent tweet, Jonas Nick a présenté SHRIMPS, le décrivant comme une construction basée sur le hachage. Il permet à plusieurs appareils chargés à partir de la même graine de générer indépendamment des signatures d’environ 2,5 Ko.
C’est environ trois fois plus petit que la norme post-quantique actuelle SLH-DSA, qui produit des signatures d’environ 7,8 Ko. Cependant, la taille plus petite améliore l’efficacité tout en maintenant une sécurité à résistance quantique.
« Veuillez accueillir SHRIMPS dans la famille des signatures PQ avec état. » “SHRINCS a donné des signatures d’environ 324 octets mais est mono-appareil. SHRIMPS s’adresse à plusieurs appareils. “
SHRIMPS résout les limitations des portefeuilles multi-appareils
Des travaux antérieurs dans ce domaine, notamment SHRINCS, produisaient des signatures incroyablement petites, mais étaient limités à un seul appareil. Déplacer une graine vers un nouveau périphérique ou l’exécuter sur du matériel de sauvegarde impliquait de recourir à des signatures apatrides beaucoup plus volumineuses, ce qui compromettait les gains d’efficacité.
SHRIMPS supprime cette contrainte avec quelques principes de conception clés :
- Tout appareil chargé à partir de la même graine peut produire des signatures compactes indépendamment
- Le nombre total d’appareils est plafonné à une limite prédéfinie, généralement 1 024.
- Si un appareil perd son état et se recharge, il revient automatiquement au chemin compact
- La sécurité se dégrade progressivement plutôt que de s’effondrer si la limite d’appareils est dépassée
Pourquoi maintenant : le facteur Google
Cette proposition intervient alors que les risques liés à l’informatique quantique attirent de plus en plus l’attention. Des chercheurs de Google ont récemment suggéré que briser la cryptographie à courbe elliptique pourrait nécessiter moins de ressources que prévu.
Les chercheurs de Google ont montré que l’ECDLP-256, la norme sécurisant la plupart des réseaux blockchain, pourrait théoriquement être piraté en utilisant moins de 1 200 qubits logiques, ce qui représente une réduction d’environ 20 fois des exigences matérielles par rapport aux estimations précédentes.
Le chercheur Justin Drake l’a qualifié de « journée monumentale » et a estimé à au moins 10 % la probabilité qu’un ordinateur quantique puisse récupérer une clé privée Bitcoin d’ici 2032.
Pourquoi c’est important pour Bitcoin
Les clés Bitcoin ne sont généralement utilisées que pour un petit nombre de signatures, et les configurations de portefeuilles multi-appareils sont courantes. SHRIMPS est conçu en tenant compte de ces deux réalités. Les points importants incluent :
- La cryptographie actuelle à courbe elliptique de Bitcoin n’est pas cassée aujourd’hui
- La menace réside dans la sécurité des signatures, pas dans le minage
- Les mises à niveau post-quantiques nécessitent une coordination à l’échelle du réseau et prennent des années à mettre en œuvre
- Chaque portefeuille devrait être mis à niveau, y compris les portefeuilles que personne ne contrôle, comme celui de Satoshi.
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