通俗讲解

通俗讲解 · 第 6 部分,共 7 部分

面向未来,抵御量子计算机

你也许听说过,量子计算机有朝一日可能攻破我们今天所依赖的某些加密。这份担忧确有其事,但它的范围其实比听上去要窄,而且 Label 309 早已为它备好了一套切实可用的对策,还是默认开启。

先说普通证明这边的好消息。一份普通的 Label 309 记录,不过是你内容的指纹加上一个时间戳,既没有可供窃取的秘密,也没有任何藏起来的东西。量子计算机在这里什么也改变不了:指纹照样无法逆推,区块链上的时间戳照样是永久的。普通的存在性证明从来就不在风险之列,如今依然如此。

只有当一份记录被密封时,这个问题才真正要紧,也就是内容被锁起来、只有选定的读者才能打开的情形。

为什么密封内容不一样

一份密封记录,可能需要在很长一段时间里保持私密。想想一项被禁止披露好几年的科研发现,或者一项必须保密十年乃至更久的商业机密,比如一份食谱、一道配方。

让人不安的地方就在这里。区块链是公开而永久的。攻击者今天就能悄悄把这份上了锁的记录复制下来,先攥在手里,慢慢等。等到十五年后出现一台强大的量子计算机,能够撬开今天的锁,攻击者只需打开他很久以前存下的那份副本。业内人士把这叫作「先收割,后解密」。危险不在于你的内容今天被打开,而在于它终有一天会被打开。

所以对密封内容来说,「眼下安全」远远不够。它必须在一个我们无法完全看清的未来里,一直安全下去。

同一扇门上的两把锁

Label 309 的对策,是同时用上两把锁,而对于密封文件,这就是默认做法。

设想一扇门上拴着两把截然不同的锁,二者之间毫无关联。一把是当今久经检验的方法:标准采用 X25519,这是一种多年来守护秘密、深受专家信赖的密钥交换。另一把是专为抵御量子计算机而打造的全新方法:ML-KEM-768,它是 NIST 近期标准化的后量子方案之一。

要穿过这扇门,攻击者必须把两把锁都撬开。只撬开其中一把,等于寸步未进。

整个思路就在于此。也许那个新的抗量子方法藏着某个还没人发现的缺陷,门依然守得住,因为那把久经检验的锁丝毫未动;又或者将来某台量子计算机攻破了今天这个久经检验的方法,门也依然守得住,因为那把抗量子的锁丝毫未动。只要两把锁里还有一把扛得住,内容就保持私密。你得让两把锁同时失效才行,而这要押起注来,难度高出太多。

这种组合做法有个朴素的名字:混合加密锁。Label 309 用的是名为 X-Wing 的方案,它把 ML-KEM-768 和 X25519 拧成单独一个共享密钥。从你密封一份记录的那一刻起,它就是默认选项,你无需特意去要,而想用它的接收方只要发布一个后量子地址(以 age1pqc… 开头的那种)即可。

今天就能用,不是哪天才有

最要紧的一点是:这并非一句留待将来的承诺。这把混合加密锁,不是某个等着标准出新版本才会到来的未来升级。Label 309 从第一天起就把它注册了进来,与经典选项并排,并定为推荐的默认选项。今天任何密封内容的人,都已经自动拿到了这两把锁。

这一点之所以重要,正是因为上面说的那个时间问题。副本一旦被收割走,你就没法回头给它重新上锁了。保护必须在你发布的那一刻就已就位,而在 Label 309 里,它确实就位了。

谁需要操心这件事

如果你发布的是一份普通的、带时间戳的证明,那么量子计算机从来就不是你要担心的事,尽管放心。这把混合加密锁,是为那些必须保密多年乃至数十年的密封内容准备的。你可以在密封证明的构造里读到这两种方法究竟是怎么结合的,也可以在标准为何经久不衰里了解新算法如何随时间陆续加入。