Solana 的开发者们创建了一个抗量子攻击的保险库，使用一种已有数十年历史的加密技术来保护用户的资金免受潜在量子计算机攻击。这个解决方案被称为 Solana Winternitz Vault, 实现了一种基于哈希的签名系统，为每笔交易生成新的密钥。

该保险库解决了区块链技术中的一个已知漏洞：量子计算机可能会破解保护数字钱包的加密算法。当用户签署交易时，他们暴露了自己的公钥，理论上，足够强大的量子计算机可以通过椭圆曲线数字签名算法推导出他们的私钥。 (这些 故事 可能会帮助你 理解 更多关于这个 主题。)

该保险库目前作为一个可选功能存在，而不是网络范围内的安全升级，因此并没有真正的分叉在眼前。这意味着，用户需要主动选择将资金存储在这些 Winternitz Vaults 中，而不是常规的 Solana 钱包，以使他们的资金具备抗量子能力。

“我并没有忽视这个讽刺，我们正在使用 Lamport 的工作来保护 lamports，”该项目的开发者 Dean Little 写道，解释说该保险库使用了一种名为 Winternitz 一次性签名 的加密协议。

该系统通过生成 32 个私钥标量并对每个标量进行 256 次哈希来创建公钥。程序并不存储整个公钥，而是仅存储其哈希值以供验证。每当发生交易时，保险库会关闭并用新密钥打开一个新的保险库。

如果这些术语听起来奇怪，可以考虑这个不准确但足够接近的类比：如果你每次付款时都要求一张新的信用卡，那么在你付款之前，没有黑客能够猜到它的号码。

“虽然没有人可以反向哈希，但任何人都可以从先前的值向前哈希，”Little 解释道。这意味着每个签名在未来交易中大约有 50% 的机会被泄露——这就是为什么保险库在每次使用后生成新密钥的原因。

在流行之前就具备抗量子能力

虽然 Solana 的实现标志着网络的一大进步，但区块链中的抗量子加密并不是新鲜事。大卫·乔姆（David Chaum），常被称为“加密之父”，在 2019 年推出了 Praxxis，专门针对量子计算威胁。他的团队开发了一种共识协议，承诺克服可扩展性、隐私和安全性挑战，同时保持对量子攻击的抵抗力。

关于加密货币中的量子抗性讨论已经存在一段时间。自从谷歌在 2019 年宣布实现 "量子霸权" 后，这一讨论获得了动力。他们的 53 量子比特计算机展示了前所未有的计算能力，在 200 秒内完成了传统计算机需要超过 10,000 年才能完成的计算。最近，谷歌的 Willow 芯片 能够在 5 分钟内完成使用当前最快超级计算机需要 7 叠元年才能完成的计算。

然而，康奈尔大学的研究人员 指出，破解一个 160 位的椭圆曲线加密密钥大约需要 1,000 个量子比特——远远超过目前可用的数量。尽管如此，一些区块链项目并没有等待。例如，QAN 声称在其测试阶段实现了 "量子硬度"，而其他协议则在悄然升级其加密基础。

一些专家认为，量子计算能力可能以双指数速率增长——这被称为 Neven 定律。这一预测促使更多区块链开发者实施抗量子解决方案，即使全面的量子计算机在几年或几十年内仍未对当前的加密标准构成真正威胁。

因此，专注于量子抗性对许多加密项目来说似乎有些过度，但 Web3 开发者始终希望走在前面。如果你不相信我们，可以问问为什么那些每秒处理交易不超过几百笔的链会投入如此多资源来支持 数千 甚至 数百万 笔交易每秒。

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