Podrías pensar que hacer que Ethereum sea seguro contra cuánticos es simplemente una cuestión de cambiar tu clave privada y pública (¡lo cual ya no es trivial por sí mismo!), pero ser seguro contra cuánticos en realidad requiere repensar la base criptográfica en cada capa del sistema. Déjanos guiarte a través de algunos de los problemas en los que han estado trabajando los investigadores y los equipos de clientes (se espera brevedad y simplificaciones)... La Fundación: Las Firmas BLS Comenzando con la base criptográfica, los validadores de Ethereum actualmente utilizan lo que se llama Firmas BLS para firmar bloques y emitir votos sobre el estado de la cadena. Con ~1M de validadores produciendo firmas cada 12 segundos, la red necesita que estas firmas sean rápidas de verificar, compactas y verificables por cualquier persona en cualquier dispositivo. BLS tiene un superpoder crítico: la agregación. Miles de firmas individuales de validadores se combinan matemáticamente en una firma compacta que prueba que todos firmaron. Esto mantiene la red ligera; en lugar de transmitir decenas de miles de firmas, solo envías una. Cada nodo puede verificarla rápidamente. El Problema: Las Computadoras Cuánticas Rompen BLS Pero las computadoras cuánticas rompen BLS. El reemplazo debe ser: (1) resistente a cuánticos, (2) rápido de verificar en dispositivos ligeros, (3) lo suficientemente compacto para redes con limitaciones de ancho de banda, y (4) agregable entre decenas de miles de validadores. Ningún esquema post-cuántico existente ofrece las cuatro propiedades de forma nativa. La Solución: leanSig y leanMultisig Los investigadores han estado trabajando en leanSig: un esquema de firma basado en hash (específicamente basado en XMSS) que es resistente a cuánticos y optimizado para las necesidades de Ethereum. Utiliza funciones hash ajustables como Poseidon2, logra representaciones compactas y está diseñado para una verificación rápida, crítica para clientes ligeros. Pero leanSig por sí solo aún no es agregable como BLS. Entonces, ¿cómo agregamos las firmas? En lugar de intentar hacer que las firmas hash se agreguen de forma nativa, los investigadores idearon leanMultisig, que utiliza zkVMs para producir la agregación. Los agregadores pueden ejecutar todas las verificaciones de firmas dentro de un zkVM y producir una prueba SNARK compacta: "Verifiqué todas estas firmas leanSig y son válidas." Esta prueba se convierte en la firma agregada—pequeña, rápida de verificar, resistente a cuánticos. Los Desafíos en Cascada Comienzan... ¿Quién se Convierte en el Agregador? Generar pruebas zkVM para miles de firmas en tiempo real exige un poder computacional serio. Si solo las máquinas de alta gama pueden agregar, corres el riesgo de centralización: la agregación se convierte en un rol especializado accesible solo para operadores bien dotados de recursos. ¿Cómo mantienes la agregación descentralizada cuando la barrera de hardware es más alta? Explosión de Ancho de Banda El espacio del problema se expande más allá de solo firmar y agregar. Las firmas basadas en hash post-cuánticas pueden ser de 10 a 50 veces más grandes que BLS. Incluso con la compresión zkVM, estás moviendo significativamente más datos. Los validadores necesitan mejor ancho de banda. Los protocolos de red necesitan optimización. Cada byte cuenta a escala global. ...