Dies ist eine Übersetzung des ursprünglichen englischen Artikels.
PORI, Finnland, 2. Januar 2025, Chainwire
Während die Revolution der Quantencomputer voranschreitet, stehen die Sicherheitsmechanismen von Proof-of-Work (PoW) Kryptowährungen vor beispiellosen Herausforderungen. Das Hoosat Netzwerk ist stolz darauf, eine bahnbrechende, zum Patent angemeldete Lösung gegen Bruteforce-Angriffe auf den Proof of Work anzukündigen, die vom Hauptentwickler Tonto entworfen wurde und darauf abzielt, PoW-Systeme vor Bedrohungen durch fortschrittliche Rechenkapazitäten, einschließlich Quantenmaschinen, zu schützen.
Die Quantenherausforderung für PoW Kryptowährungen
Die Quantencomputing-Technologie entwickelt sich rasant, wobei Technologien wie Googles Willow-Prozessor und die Implementierung von Grovers Algorithmus die Anforderungen an die kryptografische Sicherheit erheblich erhöhen. Insbesondere Grovers Algorithmus stellt eine einzigartige Bedrohung dar, indem er Quantenmaschinen ermöglicht, kryptografische Schlüssel deutlich schneller zu bruteforcen als klassische Computer. Das Problem ist größer für Proof of Work, aufgrund der nonce-basierten Validierungssysteme, die in PoW Kryptowährungen verwendet werden.
Bitcoin beispielsweise beruht auf zwei Durchgängen des SHA-256 Algorithmus. Während Grovers Algorithmus den Aufwand, der nötig ist, um einen PoW-Hash zu bruteforcen, von 2^256 Schritten auf 2^128 reduziert, liegt die eigentliche Verwundbarkeit woanders: bei seiner 32-Bit-Nonce, die mit Grovers Algorithmus in nur 2^16 Schritten bruteforced werden kann. Diese Schwäche schafft eine ausnutzbare Lücke, die die Fairness und Sicherheit des Bitcoin-Minings gefährden könnte, während sich Quantensysteme weiterentwickeln.
Hoosat Netzwerk: Pionierarbeit für die Zukunft der PoW-Sicherheit
Um diesen Schwachstellen entgegenzuwirken, hat das Hoosat Netzwerk eine innovative PoW-Erweiterung entwickelt, die grundlegend neu definiert, wie die Nonce-Validierung durchgeführt wird. Die Lösung von Lukkaroinen stärkt die Integrität des Netzwerks und neutralisiert die quadratische Beschleunigung, die von Quantenalgorithmen wie Grover’s angeboten wird. Zu den Hauptmerkmalen dieses Ansatzes gehören:
- Umfassende PoW Hash-Validierung: Miner müssen sowohl PoW-Hashes als auch ihre entsprechenden Nonces einreichen. Das Netzwerk berechnet und validiert diese Einreichungen, um Genauigkeit und Konsistenz sicherzustellen.
- Bad Actor-Erkennung und -Sperrung: Ungültige Einreichungen, ob absichtlich oder versehentlich, sind sofort kennzeichnungsfähig. Wiederholungstäter können aus dem Netzwerk gesperrt werden, um dessen Integrität zu wahren.
- Quantenresistentes Bruteforcing: Durch die Kombination des PoW-Hash-Ausgangs (256 Bits) mit der Nonce (32 Bits) erweitert sich der effektive Suchraum auf 2^144 für Angreifer, die Grovers Algorithmus verwenden. Dies macht Quanten-Bruteforcing praktisch unmöglich, da bereits eine einzige ungültige Einreichung zu einem Verbot führen kann.
Dieser neuartige Ansatz beseitigt die Sicherheitslücke, die mit traditionellen nonce-basierten Validierungssystemen verbunden ist, während die Kompatibilität mit vorhandener Infrastruktur gewahrt bleibt.
Fallstudie: Hoohash und Pyrinhash
Die Untersuchung des Hoosat Netzwerks über bestehende PoW-Mechanismen wie Hoohash und Pyrinhash hat Schwachstellen in ihren Validierungsprotokollen aufgedeckt. So zeigten Tests, dass Pyrinhash eine Erfolgsquote von 50% bei der Erzeugung gültiger Nonces für Hoohash erreichte, obwohl unterschiedliche Eingaben verwendet wurden. Dies demonstriert, wie unzureichende Validierung die Fairness des Minings und die Sicherheit des Systems gefährden kann.
Diese Erkenntnisse unterstreichen die Dringlichkeit, stärkere PoW-Mechanismen zu entwickeln, während sich das Quantencomputing weiterentwickelt und die Grenzen der traditionellen Kryptographie überschreitet.
Die Kosten für verbesserte Sicherheit: Bandbreite, nicht Komplexität
Kritisch ist, dass die Lösung von Hoosat keine unangemessenen Rechenlasten auf das Netzwerk auferlegt. Anders als bei einer Erhöhung der Nonce-Größe, die den Rechenaufwand verdoppeln könnte, ohne die Sicherheit erheblich zu verbessern, nutzt das neue System moderne Bandbreitentechnologien, um strenge Validierungen durchzusetzen, eine Ressource, die heutzutage weit reichlicher ist als bei der Einführung von Bitcoin im Jahr 2009.
Nächste Schritte für das Hoosat Netzwerk
Das Hoosat Netzwerk hat sich verpflichtet, dieses wichtige Upgrade in seiner Open-Source-GPU-minebaren Kryptowährungsplattform umzusetzen. Die zum Patent angemeldete Lösung wird sicherstellen, dass Hoosat sowohl gegen klassische als auch gegen Quantenbedrohungen geschützt bleibt. Das Netzwerk wird dieses Innovationen frei nutzen, während das Patent gesichert wird, um eine weitreichende Akzeptanz zur Stärkung des globalen Kryptowährungs-Ökosystems sicherzustellen.
Während die Branche sich auf den bevorstehenden „Q-Tag“ vorbereitet, den Moment, wenn Quantencomputer klassische Systeme in kritischen kryptografischen Aufgaben übertreffen, lädt das Hoosat Netzwerk andere Blockchain-Entwickler und Kryptowährungsteams zur Zusammenarbeit ein. Die Botschaft ist klar: Wenn Ihre Kryptowährung auf nonce-basierter PoW-Validierung beruht, ist es Zeit, sich auf die Quantenära vorzubereiten.
Über Hoosat Netzwerk
Hoosat Netzwerk (HTN) ist eine Proof-of-Work-Kryptowährung, die das GhostDAG-Protokoll verwendet und die Skalierbarkeit und Sicherheit der Blockchain verbessert. Sie verwendet den Hoohash-Algorithmus für das Mining und zielt auf ASIC-Widerstand und GPU-Zugänglichkeit ab. Zu den bemerkenswerten Funktionen gehören Hoohash, der sehr effiziente neuartige Kernalgorithmus, und die echte Validierung des Proof of Work. Das Gesamtangebot von HTN ist auf etwa 17,1 Milliarden begrenzt, mit jährlich sinkenden Blockbelohnungen, die darauf ausgelegt sind, in 115 Jahren null Ausgaben zu erreichen.
Für weitere Informationen zu den Lösungen des Hoosat Netzwerks und wie Sie Ihre Kryptowährung gegen aufkommende Bedrohungen absichern können, besuchen Sie https://network.hoosat.fi.
Kontakt
CEO
Toni Lukkaroinen
Hoosat Oy
toni.lukkaroinen@gmail.com