Quantova stelt op hashes gebaseerd schild voor tegen Ethereum-bridgerisico’s voor

Quantova Inc heeft een standaard voorgesteld genaamd het “Quantum Bridge Shield” — een ERC waarmee een integrerende Ethereum-bridge een cross-chain bericht kan vasthouden totdat een comité de batch ondertekent met op hashes gebaseerde handtekeningen. Het voorstel draait om LMS-sleutels, die volgens Quantova niet door een quantumcomputer te vervalsen zijn, en richt zich direct op de handtekeningschema’s die comités van bridges momenteel beschermen.

Het hoofddocument is het Quantum Bridge Shield-voorstel op Ethereum Magicians. Het beschreven guard-contract accepteert de Merkle-root van een batch pas zodra een strikte meerderheid van unieke, niet-bevroren comitésleutels deze heeft goedgekeurd. Elke goedgekeurde root blijft vervolgens minstens 60 seconden staan voordat berichten uit die batch gebruikt kunnen worden. Die vertraging zit ingebakken in het mechanisme en is niet iets dat de bridge-operator kan instellen.

Elke bridge die dit schild integreert, neemt deze verplichte vertraging van een minuut over.

Het betoog in het voorstel begint bij de reeds gebruikte handtekeningschema’s. Comités ondertekenen momenteel met secp256k1 ECDSA of BLS12-381. Volgens het voorstel kan het algoritme van Shor voor beide de private sleutels in polynomiale tijd achterhalen. NIST IR 8547 stelt voor om vanaf 2030 handtekeningen die kwetsbaar zijn voor quantumaanvallen af te bouwen, en ze na 2035 te verbieden; CNSA 2.0 hanteert dezelfde overgangstermijn voor ondertekening.

De vervanging bestaat uit LMS-sleutels zoals gespecificeerd in RFC 8554, goedgekeurd in NIST SP 800-208 en opgenomen in CNSA 2.0. SHA-256 met 32-byte-outputs, boomhoogtes van 5 tot en met 25, Winternitz-parameters van 1, 2, 4 en 8. Een publieke LMS-sleutel is 56 bytes; een W4-handtekening op hoogte 10 is 2.508 bytes.

De beveiligingsclaim is beperkt. De veiligheid van het schild berust uitsluitend op SHA-256 en Keccak-256, wat zo’n 128 bits bescherming biedt tegen Grover-zoekaanvallen. Het comitémechanisme verandert de handtekeninglaag die berichtenbatches beschermt; het elimineert het comité of diens verplichting om geaccepteerde berichten aan een goedgekeurde root te binden niet.

De gasrekening

De kosten komen in twee fasen. Het verifiëren van een LMS W4-handtekening op hoogte 10 kost tussen de 185.093 en 223.979 gas, met een gemiddelde van 204.807, over 16 handtekeningen. Een hybride configuratie koppelt elke LMS-handtekening tijdens de migratie aan ECDSA.

Voor de comitévoorbeelden in het voorstel: een hybride goedkeuring van twee-van-drie kost 549.015 gas. Zes-van-10 kost 1.686.595 gas. Zodra een batch van 256 berichten een goedgekeurde root heeft, kost het accepteren van één bericht uit die batch 7.078 gas.

De batchstructuur in het voorstel maakt de frequentie van comitégoedkeuringen en de batchgrootte bepalend voor de kosten per bericht. Op basis van de 6-van-10-cijfers uit het voorstel komt de goedkeuringskost van 1.686.595 gas, verdeeld over 256 berichten, neer op ongeveer 6.588 gas per bericht; tel daar de acceptatiekost van 7.078 gas bij op en je zit op ongeveer 13.666 gas per bericht. Deze berekening gebruikt alleen de comité-, batch- en per-berichtcijfers uit het voorstel — andere uitvoeringskosten van de bridge zijn niet meegenomen.

Een LayerZero-pakket dat via het schild wordt gerouteerd, kost volgens het voorstel 128.683 gas. De ongunstigste comitérotatie die de guard accepteert, kost 12,44 miljoen gas. Het voorstel verwijst naar een limiet van 16.777.216 gas; 12,44 miljoen staat daar ongeveer 74,2% van, zo’n driekwart van de limiet.

Rotatie is een afzonderlijke kostenpost en wordt niet meegerekend in de normale acceptatie van berichten. Hoe vaak comités roteren, en hoeveel berichten elke ondertekende root dekt, bepaalt de economie hier meer dan het cijfer per bericht.

In plaats van bestaande handtekeningen direct te vervangen, bevat het voorstel een migratiepad. In de hybride modus wordt elke LMS-handtekening gekoppeld aan ECDSA, zodat het huidige handtekeningtype behouden blijft terwijl een bridge overstapt. Bij een 6-van-10-configuratie kost die hybride goedkeuring 1.686.595 gas.

Wat tot nu toe is gedocumenteerd

Quantova’s referentie-implementatie bevat 55 contracttests, 512 fuzzing-runs, 24 rondes van byte-niveau-pariteitstests, testvectoren uit Appendix F van RFC 8554, 48 veiligheidscontroles voor de signer-kit, en een live run van 12 stappen op een lokale Ethereum-node. Volgens het voorstel heeft een beveiligingsbeoordeling door NioLabs geen kritieke of ernstige problemen in het Quantum Bridge Shield aan het licht gebracht.

Die resultaten worden in het voorstel zelf gerapporteerd. Ze beschrijven de tests die bij de referentie-implementatie horen.

Quantova plaatst de ERC binnen een bredere post-quantumstack. Het bedrijf stelt dat elk account op zijn netwerk ondertekent met ML-DSA-65 of SLH-DSA, dat validators elk blok en elk finaliteitscertificaat ondertekenen met ML-DSA-65, dat nodes kanalen opzetten met ML-KEM-768, en dat het hashen op het afwikkelingspad gebruikmaakt van SHA3-256 zonder elliptische-curvecryptografie.

De directe blootstelling die in het voorstel op Ethereum Magicians wordt beschreven, is architecturaal van aard: bridges die de ERC toepassen, nemen LMS-comitéwerkzaamheden op zich, een verplichte vertraging van 60 seconden op de root, hybride verificatiekosten tijdens de migratie, en in het ongunstigste geval comitérotatiekosten van 12,44 miljoen gas. Ter context: CoinGecko noteerde ETH op $2.509,86, een stijging van 0,4% over 24 uur.