Blockstream présente SHRINCS comme une solution Bitcoin résistante au quantique

La proposition doit mieux prémunir Bitcoin contre de futures attaques quantiques, avec une perte d’espace de bloc moindre que de nombreux schémas post-quantiques existants. Le débat touche aussi SegWit, SHA-256 et un éventuel soft fork.

À retenir

• Blockstream a proposé SHRINCS comme signature résistante au quantique pour Bitcoin, avec une perte de capacité moindre que de nombreux schémas post-quantiques existants.
• Selon les chercheurs, SHRINCS pourrait ramener le débit à environ trois transactions par seconde, contre environ 0,36 pour SLH-DSA.
• La proposition n’en est encore qu’à ses débuts : la security proof et l’audit formel du logiciel de référence ne sont pas encore achevés.

Blockstream a publié une proposition pour SHRINCS, une méthode de signature des transactions Bitcoin qui doit résister aux ordinateurs quantiques sans réduire brutalement la capacité des blocs. Les chercheurs affirment que le système laisse davantage d’espace pour les transactions que de nombreux schémas post-quantiques existants, tout en ajoutant une couche de défense supplémentaire pour Bitcoin.

Pourquoi Bitcoin est vulnérable

Bitcoin utilise des signatures numériques fondées sur la cryptographie à courbe elliptique pour prouver la propriété. Cela permet à un utilisateur de montrer qu’il contrôle la private key, sans révéler cette clé elle-même.

Le risque vient d’un futur ordinateur quantique suffisamment puissant pour briser cette protection à l’aide de l’algorithme de Shor. En théorie, une telle machine pourrait remonter d’une clé publique sur la blockchain jusqu’à la private key, après quoi un attaquant pourrait falsifier une signature et déplacer des coins.

Cela rend surtout les anciennes adresses pertinentes, car la clé publique y est déjà visible. Selon les chercheurs, une grande quantité de Bitcoin se trouve encore sur de telles adresses, dont plus de 1,1 million de BTC attribués à Satoshi Nakamoto.

SHRINCS doit économiser de l’espace

Le principal problème des signatures post-quantiques est leur taille. Les standards du NIST sont souvent plusieurs fois plus volumineux que les signatures utilisées aujourd’hui par Bitcoin, ce qui signifie que moins de transactions peuvent tenir dans un bloc.

Blockstream estime qu’avec les signatures compactes Schnorr actuelles, Bitcoin peut traiter environ 6,5 transactions par seconde. Avec SLH-DSA, ce chiffre tomberait à environ 0,36 transaction par seconde. Selon les chercheurs, SHRINCS ramène ce niveau à environ trois transactions par seconde, avec des signatures qui commencent autour de 324 octets et montent à environ 580 octets.

SegWit, la mise à niveau de 2017 qui accorde une réduction à la partie d’une transaction contenant les signatures, contribue également à cet effet. SHRINCS utilise en outre SHA-256, la même fonction de hachage déjà largement employée dans Bitcoin, ce qui évite au système de reposer sur une base mathématique entièrement nouvelle.

Jonas Nick, qui a conçu SHRINCS avec le chercheur de Blockstream Mikhail Kudinov, le présente comme la première signature post-quantique concrète spécifiquement conçue pour Bitcoin. En même temps, selon lui, elle n’a pas vocation à être une solution définitive ni la meilleure option dans tous les cas.

Ce que cela signifie pour Bitcoin

Pour les lecteurs européens de la crypto, cela est pertinent car cela montre que le débat sur la sécurité face au quantique n’est plus purement théorique. Une récente analyse de Google suggère que les ordinateurs quantiques pourraient peut-être déjà casser la cryptographie à courbe elliptique vers 2029, tandis qu’une autre étude indique un nombre de qubits nécessaire plus faible qu’on ne le pensait auparavant.

La question de savoir comment Bitcoin peut s’adapter à temps devient donc plus concrète. Pour un réseau qui repose sur un large consensus, un soft fork est nécessaire pour mettre en œuvre une telle modification, et cette étape exige encore un soutien suffisant de la communauté.

Blockstream a déjà présenté SHRINCS sur Liquid, une blockchain distincte que l’entreprise gère pour des transferts plus rapides et plus privés de Bitcoin et d’autres assets. Pour Bitcoin lui-même, la proposition n’en est encore qu’à ses débuts : la security proof formelle n’est pas encore prête et le logiciel de référence n’a pas encore été audité formellement.