Zcashの開発チームは、量子コンピューターに耐えうるハッシュベース署名のサポートを1月に追加することを目標としているものの、ネットワークへの実装日についてはまだ確定していない。
この計画は、発行済みの約7割にあたるZECが保管されている公開決済トランスペアレントプールを対象としており、別のウォレットツールを用いて、残高照会時に連携するアドレスが知られにくくする仕組みを導入する。
Zcashネットワークの取引検証に用いられるプログラムの一つであるZakuraのエンジニアリング担当Roman Akhtariev氏は、チームが1月にポスト量子署名用のオペコードをZcashに導入する計画であることを明かした。このオペコードは、量子攻撃に耐えうるハッシュベース署名を検証可能にするものであるが、実際のネットワーク起動日はまだ示されていない。
この機能の導入により、公開されている鍵を利用して過去の取引承認を偽造し、不正にコインを支出する攻撃を防ぐことが狙いだ。アップグレードされたソフトウェアは、デジタル指紋であるハッシュを用いて署名を生成・検証し、既存の鍵が破られても代替署名の安全性が保たれる。
さらに、新たなアドレスを使用して支出前に鍵を秘匿でき、支出時に承認情報が公開される際も保護される設計となっている。
Zakuraの投稿は、EthereumリサーチャーのJustin Drake氏がAIによるビットコインやイーサリアムウォレットの数学的構造の突破について警告し、保有者に“バンカーモード”の準備を促したことを受けたものである。Drake氏はこの突破が「数カ月以内に」起こりうるとしているが、Ethereumの量子耐性への完全移行は2029年12月を目標としている。現時点で実用的なウォレット鍵の攻撃は確認されていない。
ZECは警告後の木曜日に約1,185ドルで取引を終え、前週比で約11％下落し、主要暗号資産の中でも下落率が大きかった。
Zcashには、送信者・受信者・金額を隠すシールド支払いと、ビットコイン同様にアドレスや金額が公開されるトランスペアレント支払いの2種類がある。CoinDeskがZecStatsのデータから算出したところ、発行済み1,698万ZECのうち約1,196万ZECがトランスペアレントプールに保管され、約7割を占めている。今回の量子耐性対応は主にこの公開側を対象としている。
ウォレットは秘密鍵で支出を承認し、公開鍵でネットワークが検証する。公開鍵から秘密鍵への逆算は非常に困難だが、Drake氏はAIの進展によりこの計算が大幅に容易になる可能性を指摘している。
標準的なZcashのトランスペアレントアドレスは初期段階で公開鍵をハッシュという逆算困難な指紋で隠し、支出時に鍵が公開されるが、残高が残る場合は新しいアドレスへ移され、その鍵は未公開となる。しかし、新しいアドレスの残高照会は別の情報漏洩リスクをはらむ。
複数のアドレスに資産を分散していても残高照会は必要であり、通常のウォレットはサーバーに残高記録を問い合わせるが、これによりブロックチェーン上で関連が不明なアドレス同士が連携していることを特定される可能性がある。
Zakuraの照会ツールはプライベート・インフォメーション・リトリーバルという仕組みを用い、サーバーにどの記録を要求したのか分からせずに残高データを返すため、ウォレットは残高を把握できるもののサーバーにはアドレス情報を明かさず、決済は引き続き公開のままだ。
この仕組みの実験版は既にZcashウォレットVizorの「Private queries」設定で利用可能となっている。
ただしシールド支払い側は異なる対策が必要である。Zcashの量子耐性設計では、受取人のアドレスが攻撃者に知られると、暗号化された決済情報が記録され、将来の数学的な突破の際に復号される恐れがあると警告している。
