Bitcoin quantum computers

Bitcoin krijgt twee quantumroutes: mainnet-test én nieuw handtekeningsvoorstel

Bitcoin Nieuws27 aug , 17:23
Een quantumveilige Bitcoin-transactie is daadwerkelijk gemined. Vrijwel tegelijk ligt er een nieuwe draft voor een hash-gebaseerd handtekeningensysteem dat Bitcoin op protocolniveau beter moet beschermen.
De twee routes lijken op elkaar, maar lossen een ander probleem op. StarkWare’s QSB werkt zonder wijziging van Bitcoin. SHRINCS vraagt uiteindelijk juist om consensus over nieuwe regels.

StarkWare krijgt quantumveilige transactie in Bitcoin-block

StarkWare maakte op 26 augustus bekend dat de Quantum-Safe Bitcoin-methode van onderzoeker Avihu Levy voor het eerst op het Bitcoin-mainnet is uitgevoerd.
Daarvoor hoefden de consensusregels van Bitcoin niet te veranderen.
Dat is het opvallende deel.
Veel voorstellen voor bescherming tegen quantumcomputers gaan uit van nieuwe Bitcoin-regels. QSB probeert juist een hash-gebaseerde beveiligingsconstructie te maken met mogelijkheden die Bitcoin nu al accepteert.

Waarom quantumcomputers überhaupt een probleem kunnen worden

Bitcoin gebruikt elliptische-curvecryptografie voor digitale handtekeningen.
Bij oudere transacties gebeurt dat met ECDSA. Taproot gebruikt Schnorr-handtekeningen. Beide vertrouwen op een wiskundig probleem dat voor normale computers extreem moeilijk is.
Een voldoende krachtige quantumcomputer verandert die aanname.
Met Shor’s algoritme zou zo'n machine in theorie uit een bekende publieke sleutel de bijbehorende privésleutel kunnen afleiden.
Zo'n computer bestaat vandaag niet op de schaal die daarvoor nodig is.
Het risico zit vooral in de voorbereidingstijd. Een migratie van een wereldwijd netwerk en miljoenen wallets kan jaren kosten.

QSB verschuift de beveiliging richting hashes

QSB kiest daarom een andere route.
De constructie gebruikt zogenoemde signature grinding. Daarbij wordt veel rekenwerk uitgevoerd om een transactie te vinden die aan specifieke voorwaarden voldoet.
De uiteindelijke bescherming steunt daardoor op hashfuncties in plaats van uitsluitend op de elliptische-curvecryptografie die Shor kan aanvallen.
Hashfuncties worden ook gebruikt in andere delen van de blockchain.
Dat maakt ze interessant voor post-quantumbeveiliging.

Toch kan niet iedere Bitcoinhouder dit nu gebruiken

Hier begint de minder aantrekkelijke kant.
QSB-transacties hebben momenteel een niet-standaard formaat. Gewone Bitcoin-nodes sturen ze daardoor niet automatisch door via de normale mempool.
Voor de demonstratie werd de transactie rechtstreeks naar een miner gestuurd via MARA Slipstream.
Ook het benodigde rekenwerk is zwaar.
StarkWare spreekt momenteel over kosten van enkele honderden dollars voor het maken van zo'n transactie.
Dat maakt QSB eerder een speciale noodroute dan een praktische nieuwe standaard voor dagelijks Bitcoinverkeer.

Reeds blootgestelde publieke sleutels blijven lastig

Er is nog een grotere beperking.
QSB helpt niet wanneer de publieke sleutel van de Bitcoin die moet worden beschermd al vóór de transactie openbaar was.
Dat raakt precies een belangrijk onderdeel van het quantumprobleem.
Bij bepaalde Bitcoin-adressen blijft de publieke sleutel verborgen achter een hash totdat de coins worden uitgegeven. Zodra de publieke sleutel op de blockchain verschijnt, kan een toekomstige krachtige quantumcomputer die informatie proberen aan te vallen.
QSB kan dus specifieke coins naar een beter beschermde constructie verplaatsen.
Het maakt niet ineens iedere bestaande Bitcoin quantumveilig.

StarkWare wil uiteindelijk zelf ook een protocolwijziging

StarkWare presenteert de mainnet-test daarom niet als het eindstation.
Het bedrijf noemt een toekomstige soft fork nog steeds de betere langetermijnroute.
Een soft fork kan nieuwe regels toevoegen terwijl oudere nodes binnen bepaalde grenzen met het netwerk blijven samenwerken.
Daarmee zou quantumresistentie veel directer in Bitcoin kunnen worden ingebouwd.
En precies daar verschijnt de tweede ontwikkeling van deze week.

SHRINCS krijgt eerste formele draft

Op 26 augustus werd op de Bitcoin Development-mailinglijst een eerste draft gepubliceerd van SHRINCS, een hash-gebaseerd post-quantumhandtekeningensysteem.
De openbare specificatie noemt onder anderen Mikhail Kudinov en Blockstream-onderzoeker Jonas Nick als auteurs.
Belangrijk: SHRINCS zelf is ouder.
Blockstream Research presenteerde het ontwerp al in december 2025. In maart 2026 werd een post-quantumtransactie met SHRINCS-techniek bovendien al getest op Liquid, een Bitcoin-sidechain.
Wat nu nieuw is, is de formele draft waarin de cryptografische techniek voor Bitcoin veel preciezer wordt vastgelegd.

Nieuwe draft wijkt af van het bekende 324-byte cijfer

Dat levert direct een correctie op voor eerdere berichtgeving.
SHRINCS werd lange tijd gepresenteerd met stateful signatures vanaf ongeveer 324 bytes.
De nieuwe draft gebruikt andere parameters.
Daarin is de publieke sleutel 48 bytes groot. Stateful signatures lopen volgens de huidige specificatie van 548 tot 4.619 bytes.
De stateless fallback komt uit op 5.777 bytes.
Het bekende cijfer van 324 bytes beschrijft dus eerder onderzoek, niet de minimale handtekening van de huidige draft.

Waarom grootte bij Bitcoin zoveel uitmaakt

Een normale Schnorr-handtekening is 64 bytes.
Post-quantumhandtekeningen kunnen vele malen groter zijn. Dat is problematisch omdat iedere extra byte ruimte in een Bitcoin-block kost.
Grotere handtekeningen betekenen minder ruimte voor transacties.
Blockstream vergeleek dat eerder met het door NIST gestandaardiseerde hash-gebaseerde SLH-DSA.
Onder de aannames uit die analyse zou Bitcoin met uitsluitend Schnorr ongeveer 6,5 transacties per seconde verwerken. Met SLH-DSA zakte dat naar circa 0,36.
Een eerdere SHRINCS-configuratie met handtekeningen rond 580 bytes kwam volgens dezelfde berekening tot maximaal ongeveer 3 transacties per seconde.
Dat zijn modelberekeningen, geen vaste capaciteit van Bitcoin.
Ze laten wel zien waarom onderzoekers zoveel moeite steken in honderden bytes verschil.

SHRINCS heeft twee manieren om te ondertekenen

Het ontwerp probeert omvang te besparen met een ongebruikelijke constructie.
De primaire route is stateful.
Dat betekent dat de wallet moet onthouden welke eenmalige cryptografische onderdelen al zijn gebruikt. Hergebruik kan de beveiliging aantasten.
Tijdens normaal gebruik levert dat relatief compacte handtekeningen op.
Raakt de benodigde status verloren, bijvoorbeeld na herstel vanaf een oude seed, dan bestaat een tweede route.
De wallet kan terugvallen op een stateless handtekening van 5.777 bytes.
Die is veel groter, maar voorkomt dat verlies van walletstatus automatisch betekent dat de bitcoins niet meer uitgegeven kunnen worden.

Stateful signing creëert zelf een nieuw risico

Die efficiëntie komt dus niet gratis.
Walletsoftware moet zeer zorgvuldig bijhouden welke signing state al gebruikt is. De nieuwe draft waarschuwt expliciet dat hergebruik van dezelfde state vervalsing van handtekeningen mogelijk kan maken.
Ook herstel en verschillende implementaties worden ingewikkelder.
De specificatie waarschuwt zelfs dat het importeren van bepaalde SHRINCS-sleutels tussen incompatibele implementaties tot verlies van geld kan leiden.
Dat is geen detail voor later.
Een quantumoplossing die nieuwe manieren introduceert om door walletfouten bitcoin kwijt te raken, lost één risico op en creëert een ander.

Security proof is nog niet af

SHRINCS staat daarom nadrukkelijk niet klaar om in Bitcoin te worden geactiveerd.
Bovenaan de huidige draft staat de status Draft.
Nog belangrijker: bij de formele security proof staat simpelweg dat die nog moet worden afgerond.
Ook de C++-implementatie wordt omschreven als onderzoekssoftware die niet production-ready is en geen formele securityaudit heeft gehad.
Voordat zo'n handtekening onderdeel kan worden van Bitcoin, volgen dus nog cryptografische beoordeling, implementatiewerk en discussie binnen de Bitcoin-gemeenschap.
Daarna zou voor daadwerkelijke invoering consensus nodig zijn over een protocolwijziging.

De twee routes kunnen naast elkaar bestaan

Daarmee worden de verschillen helder.
QSB probeert binnen de huidige Bitcoin-regels specifieke coins quantumresistenter op te slaan. Daarvoor zijn geen nieuwe consensusregels nodig, maar wel zwaar rekenwerk en momenteel directe toegang tot een miner.
SHRINCS probeert een bruikbaar post-quantumhandtekeningensysteem voor Bitcoin zelf te ontwerpen. Dat kan uiteindelijk veel breder inzetbaar worden, maar vraagt een upgrade van het protocol en staat nog vroeg in het onderzoeksproces.
De ene route koopt tijd.
De andere probeert de structurele vervanging te bouwen.

Bitcoin is vandaag niet quantumveilig

Geen van beide doorbraken betekent dat Bitcoin nu beschermd is tegen een toekomstige cryptografisch relevante quantumcomputer.
Ook betekent de ontwikkeling niet dat zo'n machine binnenkort verschijnt.
Wat veranderd is, is de technische volwassenheid van de discussie.
Op 26 augustus werd op Bitcoin-mainnet daadwerkelijk een quantumresistente constructie uitgevoerd. Diezelfde dag verscheen een formele draft van een Bitcoin-specifiek handtekeningensysteem dat een toekomstige protocolroute kan vormen.
De quantumvraag is daarmee niet opgelost.
Ze is wel verschoven van “wat als?” naar “welke techniek kiezen we, wat kost die en hoe migreren miljoenen bitcoins veilig?”
Dat is voor Bitcoin uiteindelijk de veel moeilijkere vraag.

Stop met te veel betalen voor je crypto. Bij de Amsterdamse exchange Finst handel je tegen de laagste tarieven van Nederland, zonder verborgen kosten.

👀 Bekijk Finst nu

Let op: Beleggen in crypto brengt risico’s met zich mee. Handel alleen met geld dat u kunt missen.

Ga verder met lezen
loading
Dit vind je misschien ook leuk
Laat mensen jouw mening weten

Loading