Cardano CIP-0197 ouvre l'examen d'une protection postquantique des portefeuilles

Une proposition portant l'étiquette provisoire CIP-0197 est ouverte à l'examen dans le dépôt CIP de Cardano. Soumise par Paweł Jakubas, elle décrit une couche de protection postquantique optionnelle pour les portefeuilles Cardano basée sur CIP-1852.

Au lieu de déplacer les utilisateurs vers un nouveau format de portefeuille, la conception préserverait les clés et adresses existantes tout en ajoutant une preuve que le signataire contrôle le secret dérivé de la graine lié à une clé publique.

CIP-0197 ajoute une nouvelle couche de preuve aux portefeuilles Cardano

Les portefeuilles HD de Cardano utilisent la dérivation BIP32-Ed25519 pour générer une hiérarchie de comptes à partir d'une graine racine. Ed25519 demeure sécurisé face aux ordinateurs actuels, mais un ordinateur quantique suffisamment puissant pourrait théoriquement compromettre les systèmes de signature à courbes elliptiques via l'algorithme de Shor.

Remplacer le système de dérivation existant de Cardano par une alternative postquantique créerait un vaste problème de compatibilité. Les portefeuilles, plateformes d'échange, dépositaires, dispositifs matériels, comptes multisignature et identifiants de gouvernance pourraient tous nécessiter une migration.

CIP-0197 propose d'ajouter une preuve à connaissance nulle liée au témoin de graine au niveau du compte du portefeuille. Un vérificateur pourrait confirmer que le signataire contrôle le secret requis sans connaître la graine elle-même.

La proposition utilise comme point de départ la construction ZKPoSP décrite dans ePrint 2026/1508. Sa direction privilégiée implique la technologie STARK transparente, qui ne nécessite pas de configuration de confiance et s'appuie sur des hypothèses cryptographiques considérées comme résistantes aux attaques quantiques connues.

Les adresses Cardano existantes resteraient compatibles

Le maintien de la compatibilité des adresses est le principal avantage pratique de la proposition. Un passage obligatoire à un nouveau système de signature exigerait des changements coordonnés dans l'ensemble de l'infrastructure des portefeuilles et des services de Cardano.

CIP-0197 décrit plutôt une transition en deux phases.

Au cours de la première phase, la signature Ed25519 normale resterait sur la chaîne tandis que la preuve supplémentaire serait vérifiée en dehors du registre. Les fournisseurs de portefeuilles, plateformes d'échange, dépositaires et indexeurs pourraient tester le système ou introduire leurs propres exigences en matière de preuve sans modifier les règles de consensus de Cardano.

Cela fournirait des données d'implémentation, mais cela ne rendrait pas le registre Cardano sécurisé de manière postquantique. Le réseau accepterait encore des transactions autorisées uniquement par des signatures Ed25519 valides.

Une deuxième phase pourrait introduire une vérification native des preuves au sein des nœuds Cardano. La preuve pourrait alors devenir une partie du témoin de transaction appliqué par le réseau. Atteindre cette étape nécessiterait un changement de consensus, un vérificateur natif et des preuves bien plus petites.

La taille des preuves demeure le principal obstacle

Les chiffres de référence issus de l'article de recherche sous-jacent estiment la taille des preuves à environ 219 KB. La vérification prend environ neuf à dix millisecondes, tandis que produire une preuve de signature prend environ 12,5 secondes. Un processus de dérivation effectué une fois nécessite approximativement 156 secondes.

Ces mesures ont été enregistrées sur un serveur 16 cœurs haut de gamme, et non sur un appareil utilisateur typique. L'auteur de la proposition a également confirmé qu'il n'existe pas encore de prototype Cardano dédié, tandis que les performances dans un navigateur et en WebAssembly restent non testées.

La taille des preuves représente l'obstacle le plus évident au déploiement natif. Une preuve de 219 KB ne rentrerait pas dans les contraintes actuelles de taille sur chaîne de Cardano sans optimisation majeure ou une méthode de distribution différente. Les examinateurs ont demandé des éléments supplémentaires concernant l'impact sur les blocs, les besoins en mémoire, les performances des portefeuilles et des alternatives possibles pour gérer les preuves en dehors des blocs.

CIP-0197 offre à Cardano une conception spécifique pour tester une menace de sécurité future tout en tentant de préserver son infrastructure de portefeuilles existante. Cependant, il ne modifie pas actuellement la fonctionnalité des portefeuilles et ne fournit pas une protection postquantique en production. Les progrès dépendent d'une implémentation de référence, de benchmarks reproductibles et de tailles de preuves capables d'opérer dans les limites de transaction et de bloc de Cardano.