比特币钱包制造商为何在量子抗性之路上举步维艰

后量子时代的比特币托管：挑战与权衡

比特币托管始终伴随着一定程度的风险，但像 Trezor 这样的钱包制造商——它们致力于制造旨在将用户私钥安全隔离在离线环境的物理设备——正在为后量子时代做准备，以应对随之而来的新挑战。

SHRINCS 方案的双刃剑效应

Trezor 首席技术官 Tomáš Sušánka 指出，社区中备受瞩目的后量子签名方案候选者 SHRINCS，允许用户使用有状态签名进行交易。然而，这种机制要求对状态进行严格追踪，以防止资金被盗。

该方案由 Blockstream 研究总监 Jonas Nick 和密码学家 Mikhail Kudinov 于去年年底提出。SHRINCS 的核心在于一种基于复合哈希的方法：用户可以使用有状态签名或无状态签名进行交易。

无状态签名体积庞大，可能会影响交易费用、签名速度以及其他效率指标，但其安全性较高，可以重复使用。相比之下，更小、更高效的有状态签名如果超出特定的签名预算被重复使用，则存在严重的安全风险。

SHRINCS 的有状态部分由一次性签名的树状结构组成。如果这些密钥被意外多次使用，就会泄露足够的加密信息，导致他人能够伪造该用户的签名并 effectively 盗取资金。如果比特币成功采用 SHRINCS，钱包开发者将承担维护钱包状态精确计数的关键责任，这带来了大量潜在的边缘案例安全风险。

用户体验与安全性的博弈

“这等于给了他们搞砸的机会，”Sušánka 在最近一期 MARA Foundation TV 节目中谈到状态追踪时说道，“确保以安全的方式实现这一点是我们的工作，对吧？这不应该是用户的工作。”

为了降低这一风险，Trezor 正在权衡如何在后量子世界中支持安全的用户体验。例如，Sušánka 表示，公司正考虑将所有用户默认设置为较重且较慢的无状态签名，而将风险较高的有状态选项隐藏在高级设置之后。

尽管 Sušánka 承认 SHRINCS 可能是一个保守的密码学选择，因为它依赖于与 SHA-256 相同的密码学假设，但他对此话题感到“有些纠结，因为维护状态是一种负担。”

“例如，你可以拥有两个具有相同恢复助记词的 Trezor 设备。你如何在它们之间共享状态？事实上，你无法做到，”他补充道。

“话虽如此，正如万事万物一样，这关乎权衡，”Sušánka 继续说道，“[有状态] 签名的大小只有原来的十分之一……这产生了巨大的差异。所以，我只是不想完全将其排除在外。”

硬件升级与迁移警示

Sušánka 进一步指出，虽然许多人关注比特币向后量子地址和签名迁移的路径，但硬件钱包设备也需要进行物理更新，以实现全面的量子保护。大多数签名设备在固件和设备身份验证等特定于硬件的安全功能中，仍使用易受量子攻击的密码学技术。

如果用户希望确保其设备在后量子世界中是安全的，他们将需要使用“量子就绪”设备，即那些在设备和固件身份验证中也采用后量子密码学的设备。

为了 anticipated 这些需求，该公司已经开始出货如 Trezor Safe 7 等产品，这些产品支持用于钱包认证流程的后量子密码学。当然，只有在比特币本身升级到后量子安全之后，在这些设备上进行的交易才能真正具备量子安全性。

尽管如此，Sušánka 警告开发人员不要给用户留出太长的迁移等待时间，因为他相信数百万用户的迁移需要时间。“人们应该准备好做出妥协，”Sušánka 说，“如果我们都在什么能做、什么不能做上过于严格，我们将一事无成。”