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

DUBLIN– (BUSINESS WIRE) - Die „Die Quantenbedrohung für Blockchain: Neue Geschäftsmöglichkeiten“ Bericht wurde hinzugefügt ResearchAndMarkets.com des anbieten.

Dieser neue Forschungsbericht identifiziert nicht nur die Herausforderungen, sondern auch die Chancen im Hinblick auf neue Produkte und Dienstleistungen, die sich aus der Bedrohung des „Blockchain“-Mechanismus durch Quantencomputer ergeben.

Laut einer aktuellen Studie des Beratungsunternehmens Deloitte ist etwa ein Viertel der im Jahr 2022 im Umlauf befindlichen Blockchain-basierten Cyber-Währung Bitcoin anfällig für Quantenangriffe. Dieser Bericht behandelt sowohl technische als auch politische Fragen im Zusammenhang mit der Quantenanfälligkeit von Blockchain.

Der Analyst sieht große kommerzielle Möglichkeiten zum Schutz der Blockchain vor künftigen Quantencomputer-Eindringlingen voraus und stimmt dem am 10. Mai 04 veröffentlichten National Security Memorandum NSM-2022 des Weißen Hauses zu, das auf die Dringlichkeit hinweist, unmittelbare Bedrohungen durch Quantencomputer und die damit verbundenen Risiken anzugehen der Wirtschaft und der nationalen Sicherheit im jüngsten Bericht „Die Quantenbedrohung für Blockchain: Neue Geschäftsmöglichkeiten“.

Obwohl Blockchain in erster Linie mit Kryptowährungen in Verbindung gebracht wird, wurde sie für eine Vielzahl von Transaktionen vorgeschlagen, darunter Versicherungen, Immobilien, Abstimmungen, Lieferkettenverfolgung, Spiele usw. Diese Bereiche sind alle anfällig für Quantenbedrohungen, die zu Betriebsunterbrechungen und Vertrauen führen Schäden und Verlust von geistigem Eigentum, finanziellen Vermögenswerten und regulierten Daten.

Berichtsumfang:

Quantencomputer bedrohen klassische Public-Key-Kryptographie-Blockchain-Technologien, weil sie die rechnerischen Sicherheitsannahmen der Elliptische-Kurven-Kryptographie brechen können. Sie schwächen auch die Sicherheit von Hash-Funktionsalgorithmen, die die Geheimnisse der Blockchain schützen.

Schlüssel-Höhepunkte:

• Mit der Ankündigung eines neuen Satzes von PQC-Standards durch NIST im Juli 2022 werden PQC-Unternehmen in naher Zukunft bald große Investitionen erhalten, von denen ein Großteil für die Blockchain gelten wird. Allerdings sind nicht alle NIST-basierten PQC-Lösungen für die Blockchain-Nutzung geeignet. Angesichts der Art und Komplexität von PQC wird es Jahre dauern, bis eine erfolgreiche Migration zu einem PQC-gestützten Blockchain-Schutz geplant ist.
• Die frühesten Ausgaben für quantensichere Technologie auf dem Blockchain-Markt werden später in den Schutz von Daten vor Angriffen fließen, wenn die Quantencomputing-Ressourcen ausgereift sind. Dieses Thema wird immer wichtiger, je näher wir dem Tag kommen, an dem leistungsstarke Quantencomputer Wirklichkeit werden. Aber Datendiebstahl erfordert heute präventive Maßnahmen. Die Quantenbedrohung für die Blockchain bedeutet, dass sich gerade jetzt Geschäftsmöglichkeiten in diesem Bereich abzeichnen.
• Es besteht ein Bedarf an kostengünstigen informationstheoretisch sicheren (ITS) Lösungen, die standardisierte Kryptografiesysteme, die in Blockchains verwendet werden, sofort stärken. Bereits viel diskutiert werden in diesem Zusammenhang quantenfähige Blockchain-Architekturen auf Basis von Quantum Random Number Generators (QRNG) und Quantum Key Distribution (QKD). Ein weiteres wichtiges Konzept ist die quantenfähige Blockchain, die sich auf eine ganze Blockchain oder einige Aspekte der Blockchain-Funktionalität bezieht, die in Quantencomputerumgebungen ausgeführt werden.
• Mining ist ein weiterer Aspekt von Blockchains, der für Quantenangriffe anfällig ist. Mining ist der Konsensprozess, der neue Transaktionen zertifiziert und Blockchain-Aktivitäten schützt. Ein Risiko beim Mining besteht darin, dass Miner, die Quantencomputer verwenden, einen 51%-Angriff starten könnten. Ein 51-%-Angriff liegt vor, wenn eine einzelne Entität mehr als die Hälfte der Rechenleistung der Blockchain kontrolliert. Ein Quantenangriff auf das Mining würde die Hashing-Power des Netzwerks untergraben.

Die wichtigsten behandelten Themen:

Kapitel Eins: Einführung

1.1 Ziel und Umfang dieses Berichts

1.1.1 Die Bedrohung durch Quantencomputer für Blockchain

1.2 Kryptographischer Hintergrund zu diesem Bericht

1.2.1 Betroffene Organisationen

1.2.2 NIST PQC-Bemühungen und darüber hinaus

1.2.3 Adressierbarer Markt für quantensichere Cyber-Währung

1.3 Die Ziele dieses Berichts

Kapitel Zwei: Klassische Blockchain-Kryptografie und Quantencomputer-Angriffe

2.1 Überblick über die Quantenbedrohung

2.2 NIST und Post-Quanten-Kryptographie

2.2.1 Struktur der NIST PQC-Bemühungen

2.2.2 Bedeutung asymmetrischer digitaler Signaturen

2.2.3 Auswirkungen der Verdoppelung der Schlüsselgröße

2.2.4 Sicherheitsstärke des Algorithmus

2.3 Fortgeschrittener Verschlüsselungsstandard (AES)

2.4 Quantenangriffs-Ressourcenschätzungen zum Brechen von ECC und DSA

2.5 Quantenresistente Kryptografie für Blockchains

2.5.1 Taproot und Bitcoin Core

2.5.2 Einfluss von NIST-basierten PQC-Algorithmen

2.6 Post-Quantum-Orakel-Zufallsmodell

2.6.1 Modellierung zufälliger Orakel für Quantenangreifer

2.7 Zusammenfassung dieses Kapitels

Kapitel drei: Quantenmöglichkeiten der Blockchain-Art

3.1 Blockchain-Grundlagen

3.1.1 Was sind klassische Blockchains?

3.2 Quantenfähige Blockchain

3.2.1 Rolle quantensicherer Sicherheitstechnologien

3.3 Blockchain-Sicherheit

3.3.1 Rolle der konventionellen Kryptographie

3.3.2 Angriffe auf die klassische Kryptographie

3.3.2.1 Einige bekannte Angriffe gegen ECDSA

3.3.2.2 Generierung von ECDSA-Schlüsselpaaren:

3.3.2.3 Signaturberechnung:

3.3.2.4 Empfehlungen:

3.3.2.5 Zusammenfassung der Blockchain-Sicherheit:

3.4 Abwehr von Cyberangriffen auf Blockchains

3.5 Blockchain-Sicherheit: Entropie/Zufälligkeit

3.5.1 Beispiele für Angriffe mit niedriger Entropie

3.6 Zufallszahlengenerator-Produktentwicklung

3.6.1 PRNGs

3.6.2 TRNGs

3.6.3 QRNGs

3.6.4 OpenSSL 3.0

3.7 Zusammenfassung dieses Kapitels

Kapitel XNUMX: Quantenauswirkungen auf das Geschäft mit Kryptowährungen

4.1 Qubit und Quantengatter

4.1.1 Qubits

4.1.2 Quantentore

4.1.3 Quanten-Fourier-Transformation

4.1.4 Oracle

4.1.5 Amplitudenverstärkung

4.2 Quantenalgorithmen

4.2.1 Shors Algorithmus

4.3 Spezifische Quantenbedrohung für Blockchains

4.3.1 Risiko eines Quantenangriffs bei der Authentifizierung

4.3.2 Grovers Algorithmus und Hashing

4.4 Risiko eines Quantenangriffs im Bergbau

4.5 Nonce-Angriffe

4.6 Blockchain-Datenstrukturen

4.7 Zusammenfassung dieses Kapitels

Kapitel fünf: Quanten-Hash und QKD

5.1 Klassische bis Quanten-Hashing-Funktionen

5.1.1 Zusammenfassung: Quanten-Hashing-Funktionen

5.2 Quantenschlüsselverteilung (QKD)

5.2.1 Technische Probleme

5.2.2 Probleme, die in Blockchain-fähigem QKD bearbeitet werden müssen

5.2.2.1 Zusammenfassung: Technische Probleme mit QKD und Blockchain-Integration

5.2.2.2 Softwaredefinierte Netzwerke QKD und Blockchain

5.3 Hinweise zu Schnittstellenprotokollen

5.3.1 Southbound-Schnittstelle

5.3.2 Northbound-Schnittstellenprotokoll

5.3.3 Ressourcenzuweisung

5.4 Schritte, die Blockchain-Organisationen jetzt unternehmen können

5.5 Zusammenfassung dieses Kapitels

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In diesem Bericht verwendete Akronyme und Abkürzungen

Weitere Informationen zu diesem Bericht finden Sie hier https://www.researchandmarkets.com/r/jvrwph

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