World Quantum Computers and the Blockchain Mechanism Analysis Report 2022: The Quantum Threat to Blockchain and Emerging Business Opportunities – ResearchAndMarkets.com

DUBLIN– (FORRETNINGSLEDNING) –The "The Quantum True to Blockchain: Emerging Business Opportunities" Rapport er blevet tilføjet til ResearchAndMarkets.com s tilbyder.

Denne nye forskningsrapport identificerer ikke kun udfordringerne, men også mulighederne i form af nye produkter og tjenester, der opstår fra den trussel, som kvantecomputere udgør mod "blockchain"-mekanismen.

Ifølge en nylig undersøgelse fra konsulentfirmaet Deloitte er cirka en fjerdedel af den blockchain-baserede cybervaluta Bitcoin i omløb i 2022 sårbar over for kvanteangreb. Denne rapport dækker både tekniske og politiske spørgsmål vedrørende blockchains kvantesårbarhed.

Analytikeren forudser, at der vil opstå store kommercielle muligheder for at beskytte blockchain mod fremtidige kvantecomputerindtrængen og er enig i Det Hvide Hus National Security Memorandum NSM-10, udgivet den 04. maj 2022, som indikerer, at det haster med at håndtere overhængende kvantecomputertrusler og de risici, de udgør. til økonomien og til national sikkerhed i den seneste rapport "The Quantum True to Blockchain: Emerging Business Opportunities".

Selvom det primært er forbundet med kryptovalutaer, er blockchain blevet foreslået til en bred vifte af transaktioner, herunder inden for forsikring, fast ejendom, afstemning, forsyningskædesporing, spil osv. Disse områder er alle sårbare over for kvantetrusler, som fører til driftsforstyrrelser, tillid skade og tab af intellektuel ejendom, finansielle aktiver og regulerede data.

Rapport Scope:

Kvantecomputere truer klassiske blockchain-teknologier til kryptografi med offentlig nøgle, fordi de kan bryde de beregningsmæssige sikkerhedsantagelser for elliptisk kurvekryptografi. De svækker også sikkerheden for hashfunktionsalgoritmer, som beskytter blockchains hemmeligheder.

Nøglehøjdepunkter:

• Med NIST, der annoncerer et nyt sæt PQC-standarder i juli 2022, vil PQC-virksomheder snart modtage store investeringer på kort sigt, hvoraf mange vil gælde for blockchain. Det er dog ikke alle NIST-baserede PQC-løsninger, der vil være mulige til blockchain-brug. I betragtning af PQC's natur og indviklede vil det tage mange års planlægning for en vellykket migration til PQC-støttet Blockchain-beskyttelse.
• De tidligste udgifter til kvantesikker teknologi på blockchain-markedet vil gå til at beskytte data mod angreb senere, når kvantecomputerressourcer bliver modne. Dette spørgsmål bliver vigtigere, efterhånden som vi kommer tættere på den dag, hvor kraftfulde kvantecomputere bliver en realitet. Men datatyveri i dag kræver forebyggende handling. Kvantetruslen mod blockchain betyder, at forretningsmuligheder i dette rum dukker op lige nu.
• Der er behov for billige informationsteoretisk sikre (ITS) løsninger, der øjeblikkeligt styrker standardiserede kryptografisystemer, der bruges i blockchains. Allerede meget diskuteret i denne sammenhæng er kvanteaktiverede blockchain-arkitekturer baseret på Quantum Random Number Generators (QRNG) og Quantum Key Distribution (QKD). Et andet vigtigt koncept er kvanteaktiveret blockchain, som refererer til en hel blockchain eller nogle aspekter af blockchain-funktionaliteten, der køres i kvantecomputermiljøer.
• Minedrift er et andet aspekt af blockchains, der er sårbare over for kvanteangreb. Minedrift er konsensusprocessen, der certificerer nye transaktioner og holder blockchain-aktiviteter beskyttet. En risiko ved minedrift er, at minearbejdere, der bruger kvantecomputere, kan iværksætte et angreb på 51 %. Et angreb på 51 % er, når en enkelt enhed kontrollerer mere end halvdelen af ​​blockchainens regnekraft. Et kvanteangreb på minedrift ville underminere netværkets hashkraft.

Hovedtemaer dækket:

Kapitel XNUMX: Introduktion

1.1 Denne rapports formål og omfang

1.1.1 Kvantecomputeres trussel mod Blockchain

1.2 Kryptografi Baggrund for denne rapport

1.2.1 Berørte organisationer

1.2.2 NIST PQC-indsats og videre

1.2.3 Adresserbart marked for kvantesikker cybervaluta

1.3 Målene for denne rapport

Kapitel XNUMX: Klassisk Blockchain-kryptering og kvantecomputerangreb

2.1 Oversigt over kvantetruslen

2.2 NIST og postkvantekryptering

2.2.1 Struktur af NIST PQC-indsatsen

2.2.2 Vigtigheden af ​​asymmetriske digitale signaturer

2.2.3 Virkning af fordobling af nøglestørrelse

2.2.4 Algoritme Sikkerhedsstyrke

2.3 Advanced Encryption Standard (AES)

2.4 Quantum Attack Resources Estimater til at bryde ECC og DSA

2.5 Kvanteresistent kryptografi til blockchains

2.5.1 Taproot og Bitcoin Core

2.5.2 Virkning af NIST-baserede PQC-algoritmer

2.6 Post-kvante tilfældig Oracle-model

2.6.1 Modellering af tilfældige orakler for kvanteangribere

2.7 Resumé af dette kapitel

Kapitel tre: Kvantemuligheder af Blockchain-typen

3.1 Grundlæggende om blockchain

3.1.1 Hvad er klassiske blockchains?

3.2 Kvanteaktiveret Blockchain

3.2.1 Kvantesikre sikkerhedsteknologiers rolle

3.3 Blockchain-sikkerhed

3.3.1 Konventionel kryptografis rolle

3.3.2 Angreb på klassisk kryptografi

3.3.2.1 Nogle kendte angreb mod ECDSA

3.3.2.2 Generering af ECDSA-nøglepar:

3.3.2.3 Signaturberegning:

3.3.2.4 Anbefalinger:

3.3.2.5 Blockchain-sikkerhedsoversigt:

3.4 Afhjælpning af cyberangreb på blockchains

3.5 Blockchain-sikkerhed: Entropi/tilfældighed

3.5.1 Eksempler på laventropi-angreb

3.6 Tilfældig talgenerator Produktudvikling

3.6.1 PRNG'er

3.6.2 TRNG'er

3.6.3 QRNG'er

3.6.4 OpenSSL 3.0

3.7 Resumé af dette kapitel

Kapitel fire: Kvantepåvirkninger på kryptovalutaforretningen

4.1 Qubit og Quantum Gates

4.1.1 Qubits

4.1.2 Kvanteporte

4.1.3 Quantum Fourier Transform

4.1.4 Oracle

4.1.5 Amplitudeforstærkning

4.2 Kvantealgoritmer

4.2.1 Shor's algoritme

4.3 Specifik kvantetrussel mod blockchains

4.3.1 Risiko for kvanteangreb i godkendelse

4.3.2 Grovers algoritme og hashing

4.4 Risiko for kvanteangreb i minedrift

4.5 Ikke-angreb

4.6 Blockchain-datastrukturer

4.7 Resumé af dette kapitel

Kapitel fem: Quantum Hash og QKD

5.1 Klassisk til kvante hashing-funktioner

5.1.1 Resumé: Kvantehashing-funktioner

5.2 Quantum Key Distribution (QKD)

5.2.1 Tekniske problemer

5.2.2 Problemer, der kræver arbejde i Blockchain-aktiveret QKD

5.2.2.1 Resumé: QKD tekniske problemer og blockchain-integration

5.2.2.2 Softwaredefineret netværk QKD og Blockchain

5.3 Bemærkninger om grænsefladeprotokoller

5.3.1 Sydgående grænseflade

5.3.2 Nordgående grænsefladeprotokol

5.3.3 Ressourceallokering

5.4 trin, som blockchain-organisationer kan tage nu

5.5 Resumé af dette kapitel

Om udgiveren

Om analytikeren

Akronymer og forkortelser brugt i denne rapport

For mere information om denne rapport https://www.researchandmarkets.com/r/jvrwph

Kontakt os

ResearchAndMarkets.com

Laura Wood, Senior Pressechef

[e-mail beskyttet]
For EST-kontortid ring 1-917-300-0470

For USA/CAN gratis ring 1-800-526-8630

For GMT Kontortid Call + 353-1-416-8900