Der Bitcoin-Core-Entwickler Cory Fields hat ein System namens „Quanten-Landminen“ vorgeschlagen, das zukünftige Angreifer dem Risiko aussetzen könnte, ihre eigenen Bitcoin zu verlieren, wenn sie versuchen, Gelder aus Wallets zu stehlen, die für Quantencomputer anfällig sind.
Zusammenfassung
- Der Bitcoin-Core-Entwickler Cory Fields hat „Quanten-Landminen“ vorgeschlagen, um zukünftige Diebstähle aus anfälligen Wallets zu verhindern.
- Der Vorschlag würde von jedem, der anfällige Bitcoin ausgibt, eine Sicherheitsleistung in Höhe des Werts der Coins verlangen.
- Die ursprünglichen Eigentümer könnten gestohlene BTC zurückerlangen und die Sicherheitsleistung der Angreifer beanspruchen, indem sie zuvor vorbereitete Eigentumsnachweise offenlegen.
- Fields skizzierte Auktionsmechanismen für anfällige Coins, deren ursprüngliche Eigentümer ihre Schlüssel möglicherweise dauerhaft verloren haben.
- Die Ideen bleiben hypothetisch und würden quantensichere Bitcoin-Outputs sowie neue Netzwerkkonsensregeln erfordern.
In einem am 4. November veröffentlichten Vorschlag auf der Bitcoin Development Mailing List skizzierte Fields einen Mechanismus, der von jedem, der anfällige BTC bewegt, eine entsprechende Sicherheitsleistung aus einer quantensicheren Wallet verlangen würde. Das System würde den ursprünglichen Eigentümern die Möglichkeit geben, ihre Coins zurückzuerlangen und die Sicherheitsleistung des Angreifers zu beanspruchen, wenn sie zuvor einen Eigentumsnachweis vorbereitet hatten.
Fields, der mit der Digital Currency Initiative des MIT zusammenarbeitet, stellte das Konzept als mögliche Antwort auf zukünftige Bedrohungen durch Quantencomputer vor. Derzeit ist kein solcher Mechanismus auf Bitcoin in Betrieb.
Bitcoin-Quanten-Landminen würden die BTC der Angreifer gefährden
Der Vorschlag befasst sich mit einem Sicherheitsproblem bei Bitcoin-Wallets, deren öffentliche Schlüssel bereits auf der Blockchain erschienen sind. Ein ausreichend leistungsfähiger Quantencomputer könnte theoretisch einen offengelegten öffentlichen Schlüssel nutzen, um den entsprechenden privaten Schlüssel zu berechnen.
Einige der ältesten Transaktionsformate von Bitcoin legen öffentliche Schlüssel direkt offen, während die Wiederverwendung von Adressen andere Bestände anfällig machen kann. Die Sorge umfasst auch ruhende Wallets aus den frühesten Jahren von Bitcoin, obwohl derzeit kein öffentlich demonstrierter Quantencomputer einen solchen Angriff durchführen kann.
Fields schlug vor, dass jeder, der diese anfälligen Coins ausgibt, eine Sicherheitsleistung in Höhe des bewegten Betrags stellen muss. In seinem Beispiel bräuchte eine Person, die versucht, 1 BTC zu übertragen, weitere 1 BTC, die in einer quantensicheren Wallet gehalten werden.
Beide Beträge würden in einen neuen Output mit Ausgabebeschränkungen eingehen, einschließlich einer möglichen Wartezeit von 30 Tagen. Jemand, der rechtmäßig Eigentümer der ursprünglichen Coins war, könnte vor der Praktikabilität von Quantenangriffen eine versteckte Eigentumsverpflichtung vorbereiten.
Wenn ein Angreifer später den privaten Schlüssel erlangte und versuchte, die Bitcoin zu bewegen, könnte der Eigentümer diese frühere Verpflichtung während der Wartezeit offenlegen.
„Alice bemerkt die Transaktion jedoch in der Zwischenzeit“, schrieb Fields und beschrieb, wie die rechtmäßige Eigentümerin ihre Gelder zurückfordern und dabei die Sicherheitsleistung des Angreifers übernehmen könnte.
Der Angreifer würde im Voraus nicht wissen, ob die Ziel-Wallet eine solche Verpflichtung enthielt. Fields deutete an, dass diese Unsicherheit Versuche, Coins zu stehlen, abschrecken könnte, da ein erfolgreicher Angriff den Dieb letztlich mehr kosten könnte als die Zielgelder.
Bitcoin-Entwickler skizziert Auktionen für verlorene Wallets
Der Landminen-Mechanismus hängt davon ab, dass rechtmäßige Eigentümer noch ihre privaten Schlüssel kontrollieren und die erforderlichen Verpflichtungen vorbereiten, bevor Quantenangriffe möglich werden.
Viele ältere Bitcoin-Wallets erfüllen diese Bedingungen möglicherweise nicht mehr. Einige Eigentümer haben ihre privaten Schlüssel verloren, während andere ihre Bestände jahrelang unberührt gelassen haben.
Um dieses Problem anzugehen, skizzierte Fields ein separates System, das es Teilnehmern ermöglicht, vor einem Angriff versteckte Gebote auf anfällige Bestände abzugeben.
In einem Beispiel könnte ein Teilnehmer ein Gebot auf eine ruhende Wallet mit 50 BTC vorbereiten. Wenn ein Quantenangreifer später versuchte, diese Coins auszugeben, würde nach Ablauf der anfänglichen Eigentumsnachweisphase eine Auktion beginnen.
Teilnehmer könnten ihre zuvor vorbereiteten Gebote offenlegen und Teile der Sicherheitsleistung des Angreifers beanspruchen. Nach dem beschriebenen Mechanismus würden die anfälligen Coins zerstört, wenn ein berechtigtes Gebot den Angreifer daran hinderte, sie zu behalten.
Fields erwog verschiedene Regeln für die Verteilung der Sicherheitsleistung, einschließlich Zahlungen an erfolgreiche Bieter, Miner oder andere designierte Empfänger.
Er erörterte ein weiteres Auktionsdesign, das während Gesprächen mit Neha Narula, Direktorin der MIT Digital Currency Initiative, vorgeschlagen wurde, bei dem konkurrierende Bieter finanzielle Strafen riskieren könnten.
Keines der Auktionssysteme garantiert die Wiederherstellung für den ursprünglichen Wallet-Besitzer. Ihr Zweck wäre, Diebstahl weniger attraktiv zu machen, indem Angreifer gezwungen werden, ihre eigenen Mittel zu riskieren.
Vorgeschlagener Bitcoin-Schutz könnte legitime Halter beeinträchtigen
Die Sicherheitsanforderung könnte für Personen Schwierigkeiten schaffen, die Bitcoin transferieren wollen, die sie rechtmäßig besitzen.
Beispielsweise bräuchte jemand, der 1 BTC in einer verwundbaren Wallet hält, nach den von Fields vorgeschlagenen Regeln einen weiteren 1 BTC in einem quantensicheren Output, um die Transaktion abzuschließen.
Ein Halter, dessen gesamtes Guthaben in einer älteren Wallet verblieben ist, könnte daher Schwierigkeiten haben, auf diese Mittel zuzugreifen, ohne zusätzliche Bitcoin zu beschaffen.
Fields räumte ein, dass Bitcoin nicht automatisch zwischen einem rechtmäßigen Eigentümer und einem Angreifer unterscheiden kann, der denselben privaten Schlüssel mithilfe von Quantencomputing wiederhergestellt hat.
„Der Zweck dieses Beitrags ist es lediglich, die Ideen als Gedankenexperimente vorzustellen“, schrieb Fields und merkte an, dass er die zur Umsetzung erforderlichen Softwareänderungen nicht spezifiziert habe.
Jede Implementierung würde zunächst quantensichere Transaktions-Outputs und neue Konsensregeln für verwundbare Coins erfordern.
Bitcoin-Entwickler haben andere mögliche Schutzmaßnahmen in Betracht gezogen. Wie crypto.news zuvor berichtete, drängte Coinbase Entwickler im Oktober, sich auf Quantenbedrohungen vorzubereiten, und warnte, dass die Migration bestehender Wallets mehrere Jahre dauern könnte.
Eine von Fireblocks veröffentlichte Untersuchung identifizierte ebenfalls offengelegte öffentliche Schlüssel als ein Hauptproblem, wobei Schätzungen zufolge Millionen von BTC in potenziell verwundbaren Adressen liegen.
Ein separater BitMEX-Quantenvorschlag schlug vor, Beschränkungen für ältere Wallets erst nach einem Nachweis eines erfolgreichen Quantenangriffs zu aktivieren.
Die Diskussion von Fields auf der Mailingliste lässt mehrere Designentscheidungen ungeklärt, darunter Sicherheitsquoten, Auktionsfristen, Strafen für verlorene Gebote und die Bedingungen, unter denen verwundbare Coins zerstört werden könnten.
