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Nella giornata di ieri un gruppo di ricercatori dell’Ethereum Foundation ha presentato un draft EIP, ossia la bozza preliminare di una proposta di aggiornamento che dovrà essere revisionata tecnicamente prima di passare a una fase di discussione pubblica, ed eventualmente essere poi inclusa all’interno di un hard fork. Gli esperti tornano a parlare di possibili soluzioni contro il quantum computing, in particolare per ciò che riguarda i validatori e lo staking della rete.
La proposta include una buona dose di tecnicismi molto complessi che proviamo a semplificare in questo modo: l’obiettivo è quello di costruire un’infrastruttura il più possibile flessibile, cosicché in futuro si possano supportare nuovi schemi di firma post-quantum senza che Ethereum rimanga vincolata a uno specifico algoritmo. In particolare, il passaggio attuale riguarda la riprogettazione del sistema di deposito utilizzato dai validatori per accedere allo staking, con l’introduzione di un nuovo contratto di deposito.
Metaforicamente potremmo dire che gli sviluppatori di Ethereum stanno costruendo “un adattatore” per rendere lo staking compatibile con i prossimi aggiornamenti legati al quantum computing.
Il problema dello staking di Ethereum e la soluzione proposta
La proposta nasce per risolvere un limite strutturale dell’attuale architettura di Ethereum, ossia quello delle firme BLS utilizzate dai validatori del network. Al momento questa tecnologia risulta molto comoda perché permette di aggregare più firme in una sola transazione, riducendo enormemente il peso computazionale e la quantità di dati che la blockchain deve gestire.
Il problema è che queste firme BLS rappresentano primitive basate su crittografia a curva ellittica, ossia la tecnologia che teoricamente l’algoritmo di Shor – eseguito su un computer quantistico sufficientemente potente – potrebbe rompere. Essendo a lunghezza fissa (48 byte per le chiavi pubbliche dei validatori), le firme BLS non sono adatte a implementazioni future di algoritmi post-quantistici, che generalmente richiedono strutture dati e chiavi di dimensioni più lunghe, e soprattutto variabili.
Da qui l’idea di modificare il deposit contract dei validatori rendendolo più flessibile e agile, capace di accettare chiavi pubbliche, firme e metadati di lunghezza variabile (e non più solo le firme BLS). Ogni deposito conterrebbe un identificatore di schema che indica quale sistema sta effettivamente utilizzando il validatore.
Questa proposta non escluderebbe inizialmente i validatori che utilizzano BLS, proprio per favorire la piena compatibilità durante la transizione al post-quantum, ma introdurrebbe la possibilità di distinguere tra diversi schemi crittografici.
Non si tratta quindi della soluzione definitiva al quantum per mettere in sicurezza lo staking e gli indirizzi dei validatori, ma dell’infrastruttura che permetterà di adottare quella soluzione in futuro, sulla base dell’algoritmo che Ethereum sceglierà poi di implementare.
Quantum computing: Ethereum prepara già le difese
In realtà, al momento non c’è alcun motivo di preoccuparsi. Gli attuali quantum computer non sono ancora abbastanza potenti da riuscire a compromettere gli algoritmi utilizzati da Ethereum. Ciò comunque non significa che in un futuro non troppo lontano – tra 5-7 anni secondo quanto stimato da Amazon – i prossimi dispositivi non saranno in grado di risalire alle chiavi private di un indirizzo crittografico partendo dalle chiavi pubbliche.
Ethereum sta già lavorando da anni per non farsi trovare impreparata, e gli sviluppatori considerano lo sviluppo di soluzioni post-quantum come un processo che sarà da implementare in più step. Anche lo stesso Vitalik Buterin, fondatore dell’ecosistema, ha parlato di recente di un lavoro che richiederà la ricostruzione totale di Ethereum.
Non c’è tuttavia solo la minaccia del quantum nella lista delle priorità degli addetti ai lavori, sebbene sia sicuramente una delle questioni più centrali. Si parla infatti anche molto spesso di prove ZK, di privacy nativa, di aumento del tetto del gas limit, di nodi più leggeri e di una gestione più efficiente dello stato. Insomma, ne avremo di questioni “tecniche” di cui parlare in futuro.
