Bagaimana Nervos CKB Mencapai Resistensi Kuantum di Era Komputasi Kuantum

Tentang CKB dan resistensi kuantum – Bagaimana Nervos Network mempersiapkan masa depan kuantum

Perkembangan pesat komputasi kuantum mulai menimbulkan ancaman nyata dan mendesak bagi sistem kriptografi saat ini.

Tidak seperti komputer klasik, yang beroperasi pada bit biner dan membutuhkan waktu astronomi untuk memecahkan teka-teki kriptografi, komputer kuantum menggunakan qubit yang ada dalam superposisi.

Hal ini memungkinkan mereka untuk melakukan beberapa komputasi secara bersamaan dan berpotensi merusak algoritme kriptografi yang banyak digunakan, termasuk yang mengamankan jaringan blockchain saat ini, dalam waktu yang lebih singkat.

Protokol seperti ECDSA dan RSA – yang mendasari keamanan Bitcoin dan banyak jaringan lainnya – sangat rentan.

Seiring dengan pertumbuhan kemampuan kuantum, kriptografer dan pengembang blockchain berlomba untuk menerapkan pertahanan yang akan mengamankan jaringan di dunia pasca-kuantum.

Memimpin tuduhan ini adalah Nervos Network, yang lapisan dasarnya, CKB (Common Knowledge Base), dirancang tidak hanya dengan mempertimbangkan fleksibilitas tetapi juga dengan dukungan bawaan untuk kriptografi tahan kuantum.

Risiko kuantum terhadap blockchain

Ancaman komputasi kuantum terletak pada kemampuannya untuk merusak masalah matematika yang bergantung pada kriptografi klasik.

Dua algoritma kuantum utama menyoroti risiko ini – algoritma Shor dan algoritma Grover.

Algoritma Shor dapat secara efisien memfaktorkan bilangan bulat besar dan memecahkan logaritma diskrit – tulang punggung matematis RSA dan ECDSA.

Jika komputer kuantum yang cukup kuat tersedia, ia dapat mengekstrak kunci pribadi dari yang publik, mematahkan inti kriptografi kunci publik.

Ini berarti bahwa dana yang disimpan di jaringan berbasis UTXO tradisional seperti Bitcoin – di mana kunci publik terungkap setelah output dibelanjakan – dapat diekspos.

Algoritma Grover, meskipun tidak terlalu menghancurkan, melemahkan efektivitas algoritme berbasis hash seperti SHA-256 dengan memotong keamanan efektifnya menjadi setengahnya.

Ini menghadirkan tantangan terhadap mekanisme PoW (proof-of-work) dan struktur pohon Merkle – keduanya mendasar bagi banyak platform blockchain.

Dengan perusahaan teknologi besar seperti Google, Microsoft dan NVIDIA membuat kemajuan pesat dalam komputasi kuantum – prosesor 'Willow' Google dilaporkan mencapai lebih dari 100 qubit – jendela waktu untuk mempersiapkan diri ditutup dengan cepat.

Kriptografi pasca-kuantum – Fondasi pertahanan

Untuk tetap berada di depan ancaman kuantum, para peneliti telah mengembangkan algoritme PQC (kriptografi pasca-kuantum) yang dirancang untuk menahan serangan dari komputer klasik dan kuantum.

Beberapa keluarga algoritma PQC saat ini sedang ditinjau dan distandarisasi oleh NIST.

Kriptografi berbasis kisi – khususnya skema CRYSTALS-Kyber (ML-KEM) dan CRYSTALS-Dilithium (ML-DSA) – telah muncul sebagai yang terdepan karena keamanan dan efisiensinya yang kuat.

Kedua algoritme ini secara resmi disetujui sebagai FIPS 203 dan 204 pada Agustus 2024.

Algoritme berbasis hash seperti XMSS dan SPHINCS+ menawarkan jaminan teoretis yang kuat tetapi hadir dengan ukuran tanda tangan yang lebih besar.

SPHINCS+ khususnya telah mendapatkan daya tarik karena sifatnya yang tidak memiliki kewarganegaraan dan dukungan NIST.

Adopsi sudah berlangsung di seluruh industri.

Cloudflare, misalnya, telah berkomitmen untuk menerapkan PQC di seluruh infrastruktur globalnya pada pertengahan 2025.

Pada Maret 2025, NIST juga menambahkan HQC sebagai mekanisme enkapsulasi kunci (KEM) standar lainnya, yang semakin memperluas toolkit untuk sistem tahan kuantum.

Kesiapan kuantum bawaan Nervos CKB

Tidak seperti banyak blockchain lama yang digabungkan erat dengan primitif kriptografi tetap, Nervos CKB dirancang dengan kelincahan kriptografi pada intinya.

Alih-alih hanya mengandalkan hard fork untuk mengadopsi metode kriptografi baru, CKB menggunakan sistem skrip fleksibel yang dibangun di atas model 'sel'-nya.

Di CKB, semua aset termasuk token, kontrak pintar, dan logika pengguna disimpan sebagai sel, yang dapat diprogram dan modular.

Sel-sel ini tidak dikodekan dengan standar kriptografi tunggal.

gantinya, mereka dapat diperbarui atau diperluas dengan skema kriptografi baru dengan menulis skrip kunci khusus, tanpa perlu mengubah protokol dasar.

Desain ini telah membuahkan hasil – Nervos saat ini mendukung SPHINCS+, algoritme tanda tangan berbasis hash tanpa kewarganegaraan yang disetujui NIST yang dianggap sangat aman terhadap serangan kuantum.

Pengembang dapat menggunakan skrip kunci SPHINCS+ yang tersedia di platform CKB untuk membuat dompet dan kontrak yang tahan kuantum saat ini.

Fitur ini menempatkan Nervos di depan kurva. Sementara sebagian besar blockchain masih mendiskusikan kesiapan PQC, Nervos telah menerapkannya.

Untuk efek ini, dompet self-custody dan open-source menggunakan algoritma SPHINCS+ sudah tersedia di Nervos (Quantum Purse), memungkinkan pengguna opsi untuk melindungi aset mereka dengan PQC.

Lingkungan kontrak pintar Nervos – CKB-VM – didasarkan pada set instruksi RISC-V, yang memungkinkan komputasi crypto-agnostik tingkat rendah.

Pengembang tidak terkunci dalam satu bahasa atau algoritme.

Fleksibilitas ini berarti bahwa ketika standar PQC baru muncul, mereka dapat diimplementasikan langsung dalam kontrak pintar atau skrip kunci tanpa menunggu hard protocol fork atau desain ulang VM.

Pendekatan hibrida dan jalur transisi praktis

Nervos juga memungkinkan skema kriptografi hibrida, menggabungkan algoritme klasik dan tahan kuantum.

Misalnya, pengembang dapat membuat dompet tanda tangan ganda yang membutuhkan tanda tangan ECDSA dan SPHINCS+.

Pendekatan berlapis ini memberikan kompatibilitas mundur dengan infrastruktur saat ini sekaligus menambahkan resistensi kuantum.

Sistem hibrida ini menawarkan jalur transisi yang mulus – terutama berharga di tahun-tahun mendatang seiring dengan matangnya ekosistem PQC.

Meskipun sepenuhnya menggantikan kriptografi lama adalah tujuan akhir, skema hibrida memungkinkan jaringan tetap beroperasi dan aman selama sementara.

Tantangan dan pertimbangan

Resistensi kuantum memang datang dengan trade-off.

Algoritma pasca-kuantum – terutama yang berbasis hash seperti SPHINCS+ – biasanya menghasilkan ukuran tanda tangan yang lebih besar, terkadang 10 kali atau lebih, dibandingkan dengan ECDSA.

Hal ini memengaruhi penyimpanan, bandwidth, dan ukuran transaksi, yang merupakan metrik penting untuk kinerja blockchain.

Biaya komputasi juga bervariasi. Beberapa algoritme intensif CPU, yang dapat meningkatkan waktu validasi transaksi.

Pendekatan modular Nervos CKB berarti pengembang dapat menguji dan mengoptimalkan trade-off ini dalam aplikasi tertentu, daripada dipaksa melakukan peningkatan satu ukuran untuk semua.

Dukungan CKB saat ini untuk SPHINCS+ memungkinkan pengembang dan peneliti untuk mengevaluasi tantangan ini dalam produksi saat ini daripada mengandalkan teori saja.

Kesimpulan

Komputasi kuantum bukan lagi masalah teoretis yang jauh.

Dengan kemajuan perangkat keras kuantum yang pesat, fondasi kriptografi jaringan blockchain saat ini berisiko serius.

Blockchain yang hanya mengandalkan algoritme klasik, seperti ECDSA atau RSA, menghadapi kompromi pada akhirnya dan berpotensi menjadi bencana.

Jaringan Nervos, melalui lapisan CKB-nya, menyajikan contoh yang kuat dari desain blockchain yang kompatibel dengan maju.

Dengan model 'sel'nya, VM berbasis RISC-V, dan dukungan untuk skrip kunci pasca-kuantum khusus seperti SPHINCS+, Nervos telah meletakkan dasar untuk resistensi kuantum.

Tidak seperti banyak jaringan yang akan membutuhkan perombakan besar-besaran atau hard fork untuk bertahan dalam transisi kuantum, Nervos dibangun untuk beradaptasi.

Baik melalui skema hibrida atau migrasi PQC penuh, ini menawarkan alat kepada pengembang untuk tetap terdepan sekarang – dan di masa depan pasca-kuantum.

Untuk menyelami lebih dalam Nervos CKB dan resistensi kuantum, lihat sumber daya ini.

• Komputasi Kuantum – Tantangan Baru untuk Keamanan CKB – oleh Zishuang Han, Cryptape
• Quantum Resistance in Blockchains – Mempersiapkan Dunia Komputasi Pasca-Kuantum – oleh Nervos.org

Terhubung dengan komunitas Nervos di Discord dan Telegram.

The post Bagaimana Nervos CKB Mencapai Ketahanan Kuantum di Era Komputasi Kuantum appeared first on The Daily Hodl.