Tezos 推出 Quantumnet 后量子密码学测试网

Tezos 推出了 Quantumnet，这是一个实验性区块链测试网，旨在评估其协议中的后量子密码学。该网络由 Nomadic Labs、Trilitech 及其他贡献者组成的团队开发，为验证者、研究人员和开发者提供了一个测试量子抗性密码学组件早期实现的环境。该计划旨在应对未来量子计算机可能攻破用于保护区块链网络的现有密码学系统这一风险。Tezos 面临的挑战是在保持网络性能和验证者可访问性的同时，为基础设施应对这一潜在威胁做好准备。区块链网络在部署根本性的密码学变更前，需要经历较长的迁移周期，包括软件升级、测试阶段以及网络运营者之间的协调。

Quantumnet 将 Tezos 的后量子准备工作从钱包安全扩展至验证者证明、协议随机性和数据可用性，为未来可能提议在主网上采用的技术提供了公开测试环境。该计划并不意味着 Tezos 生产网络目前已经完全抵抗量子攻击。

Quantumnet 测试量子抗性密码学架构

Tezos 是一个开源的权益证明区块链，支持智能合约和去中心化应用。其验证者被称为 baker，负责帮助保护网络并参与协议治理。该治理机制是 Quantumnet 方法的核心。开发者计划公开测试这项技术，收集运营反馈，并在可能提交协议修正案以供授权之前完善实现。

这项工作延续了 Ushuaia 升级。该升级于 6 月 30 日激活，引入了仅限测试网使用的量子抗性用户密钥支持，但该功能受功能开关控制。这些密钥使用 ML-DSA-44，这是由美国国家标准与技术研究院最终确定的 ML-DSA 数字签名标准中的一个参数集。

Quantumnet 将这项工作扩展至运行区块链所需的其他密码学功能。其中一项变更涉及协议随机种子的生成过程。该实验性设计移除了现有的可验证延迟函数，并将其替换为一种加权轮换机制，旨在维持公平性，同时不依赖同一流程中的随机性。

该网络还改变了验证者证明的组合方式。开发者引入了一种源自 LeanEthereum 项目的后量子证明系统，用于聚合单个验证者的签名。启动公告称，该系统在标准硬件上每秒可以聚合超过 1,400 个签名。该数值仅适用于密码学聚合操作，不应被解读为 Quantumnet 交易处理能力的衡量标准。

网络采用 ZODA 协议保障数据可用性

Quantumnet 涉及数据可用性层，该层帮助网络参与者访问已发布的区块链数据。开发者选择了一种称为 ZODA 的协议，并称其能够提供后量子保护，同时不会实质性增加通信开销。

早期研究还通过 TzEL 探索了私有后量子交易。时间锁谜题仍是未来开发中的较低优先级领域。这些变化共同凸显了为区块链做好量子计算准备的复杂性。仅更新钱包签名会使其他密码学依赖项仍然容易受到攻击，因此开发者需要评估完整的协议栈。

这项工作的时间安排反映了人们对于足够强大的量子计算机何时可能出现仍存在不确定性。尽管目前尚无能够攻破广泛使用的公钥密码学的机器的确定时间表，但开发者面临着涉及软件升级、测试以及网络运营者之间协调的漫长迁移周期。谷歌已将 2029 年定为其自身后量子密码学迁移的目标年份，并援引量子硬件和纠错技术的进步。该目标代表的是准备和迁移期限，而不是预测现有密码学将在当年失效。

开发者将硬件性能确定为关键挑战

后量子安全也必须对区块链运营者切实可行。Quantumnet 开发者警告称，该实验网络可能需要比当前 Tezos 主网更强大的硬件。因此，测试阶段不仅会考察密码学安全性，还会检查处理能力、内存、带宽和存储要求，帮助开发者确定未来的保护措施能否在不让网络参与成本过高的情况下部署。

对于资源有限的验证者而言，这一问题可能尤其重要。硬件要求大幅增加，可能会影响较小参与者继续运行节点的能力。已报告的签名聚合基准能够说明一项密码学操作的性能，但无法确定网络的整体性能要求。

Tezos 联合创始人 Arthur Breitman 对该项目对后量子准备工作的关注表示欢迎。Nomadic Labs 核心 Layer 1 工程经理 Zaynah Dargaye 表示，早期测试旨在为开发者提供充足时间，从实现挑战中吸取经验、完善技术并实现更顺畅的转型。

主网转型仍无已公布时间表

Quantumnet 已向 baker 和研究人员开放，供其进行测试，但它仍处于实验阶段，并非用于生产环境。该项目目前尚未公布主网激活日期，也没有为现有用户制定最终迁移计划。

未来的工作将重点关注共同测试密码学组件、衡量硬件要求以及解决迁移问题，之后开发者才能寻求对协议修正案的授权。核心目标是确定后量子密码学能否在运行中的区块链上高效运作，同时为 Tezos 提供一条切实可行的安全升级路径，以便在量子计算对现有密码学系统构成可信威胁之前完成升级。

对于 Tezos 而言，该计划提供了一个机会，使其能够在决定将这些变更部署到生产网络之前很久，评估重大密码学转型所带来的技术和运营后果。

常见问题

Quantumnet 是什么，Tezos 为什么推出它？

Quantumnet 是 Tezos 推出的实验性区块链测试网，用于在其协议中测试后量子密码学。该网络由 Nomadic Labs、Trilitech 及其他贡献者组成的团队开发，为验证者、研究人员和开发者提供了一个评估量子抗性密码学组件的环境，以应对未来量子计算机可能威胁现有密码学系统的情况。

Quantumnet 使用哪些密码学标准？

Quantumnet 使用 ML-DSA-44，这是由美国国家标准与技术研究院最终确定的 ML-DSA 数字签名标准中的一个参数集。该网络还集成了源自 LeanEthereum 项目的后量子证明系统，并使用 ZODA 协议保障数据可用性。该协议能够提供后量子保护，同时不会实质性增加通信开销。

Quantumnet 的功能何时会部署到 Tezos 主网？

Quantumnet 目前尚未公布主网激活日期，也没有最终确定迁移计划。该项目仍处于实验阶段，并非用于生产环境。未来的工作将重点关注测试密码学组件、衡量硬件要求以及解决迁移问题，之后开发者才能寻求对协议修正案的授权。