Cardano CIP-0197 apre la revisione per la protezione post quantistica dei wallet

Una proposta con l'etichetta provvisoria CIP-0197 è aperta alla revisione nel repository CIP di Cardano. Presentata da Paweł Jakubas, delinea uno strato opzionale di protezione post quantistica per i wallet Cardano basato su CIP-1852.

Invece di migrare gli utenti a un nuovo formato di wallet, il design preserverebbe le chiavi e gli indirizzi esistenti aggiungendo al contempo la prova che il firmatario controlla il segreto derivato dal seed collegato a una chiave pubblica.

CIP-0197 aggiunge un nuovo livello di prova ai wallet Cardano

I wallet HD di Cardano utilizzano la derivazione BIP32-Ed25519 per generare una gerarchia di account a partire da un seed radice. Ed25519 rimane sicuro contro i computer attuali, ma un computer quantistico sufficientemente capace potrebbe teoricamente compromettere i sistemi di firma a curve ellittiche tramite l'algoritmo di Shor.

Sostituire il sistema di derivazione esistente di Cardano con un'alternativa post quantistica creerebbe un ampio problema di compatibilità. Wallet, exchange, custodi, dispositivi hardware, account multisignature e credenziali di governance potrebbero richiedere tutti una migrazione.

CIP-0197 propone di aggiungere una prova a conoscenza zero legata al witness del seed a livello di account del wallet. Un verificatore potrebbe confermare che il firmatario controlla il segreto richiesto senza conoscere il seed stesso.

La proposta utilizza come punto di partenza la costruzione ZKPoSP descritta in ePrint 2026/1508. L'orientamento preferito coinvolge la tecnologia STARK trasparente, che non richiede una configurazione fidata ed è progettata attorno ad assunzioni crittografiche considerate resistenti agli attacchi quantistici noti.

Gli indirizzi Cardano esistenti rimarrebbero compatibili

Mantenere la compatibilità degli indirizzi è il principale vantaggio pratico della proposta. Un passaggio obbligatorio a un nuovo sistema di firma richiederebbe modifiche coordinate nell'intera infrastruttura di wallet e servizi di Cardano.

CIP-0197 descrive invece una transizione in due fasi.

Durante la prima fase, la normale firma Ed25519 rimarrebbe on chain mentre la prova aggiuntiva verrebbe verificata fuori dal ledger. I provider di wallet, gli exchange, i custodi e gli indexer potrebbero testare il sistema o introdurre propri requisiti di prova senza cambiare le regole di consenso di Cardano.

Questo fornirebbe dati di implementazione, ma non renderebbe il ledger di Cardano sicuro in ottica post quantistica. La rete accetterebbe comunque transazioni autorizzate da sole firme Ed25519 valide.

Una seconda fase potrebbe introdurre la verifica nativa delle prove all'interno dei nodi Cardano. La prova potrebbe quindi diventare parte del witness della transazione applicato dalla rete. Raggiungere tale fase richiederebbe una modifica del consenso, un verificatore nativo e prove molto più piccole.

La dimensione della prova rimane il principale ostacolo

Le cifre di riferimento del paper di ricerca sottostante fissano la dimensione della prova a circa 219 KB. La verifica richiede circa nove o dieci millisecondi, mentre produrre una prova di firma richiede circa 12,5 secondi. Un processo di derivazione una tantum richiede approssimativamente 156 secondi.

Tali misurazioni sono state registrate su un server di fascia alta a 16 core, non su un tipico dispositivo utente. L'autore della proposta ha anche confermato che non esiste ancora un prototipo Cardano dedicato, mentre le prestazioni su browser e WebAssembly restano non testate.

La dimensione della prova rappresenta la barriera più evidente alla distribuzione nativa. Una prova da 219 KB non rientrerebbe negli attuali vincoli di dimensione on chain di Cardano senza ottimizzazioni significative o un diverso metodo di distribuzione. I revisori hanno richiesto ulteriori evidenze su impatto sui blocchi, requisiti di memoria, prestazioni dei wallet e possibili alternative per gestire le prove al di fuori dei blocchi.

CIP-0197 offre a Cardano un design specifico con cui testarsi contro una futura minaccia alla sicurezza cercando al contempo di preservare l'infrastruttura di wallet esistente. Tuttavia, al momento non modifica la funzionalità dei wallet né fornisce una protezione post quantistica operativa. I progressi dipendono da un'implementazione di riferimento, benchmark riproducibili e dimensioni delle prove che possano operare entro i limiti di transazioni e blocchi di Cardano.