Signatures SPHINCS+ expliquées : sécurité basée sur le hachage

SPHINCS+ (maintenant SLH-DSA sous FIPS 205) fournit des signatures numériques pour le Portefeuille résistant aux quantiques SynX. Ce système basé sur le hachage sans état offre la plus grande confiance en matière de résistance quantique.

Pourquoi des signatures basées sur le hachage ?

Les signatures basées sur le hachage présentent des avantages uniques :

• La sécurité repose UNIQUEMENT sur les propriétés de la fonction de hachage
• Aucune structure mathématique à exploiter pour les algorithmes quantiques
• Approche post-quantique la plus conservatrice
• Hypothèses cryptographiques minimales

Stateful vs stateless: Quantum Resistant Ledger (QRL): XMSS vs SPHINCS+

Architecture SPHINCS+

SPHINCS+ combine plusieurs constructions basées sur le hachage :

• WOTS+: Schéma de signature unique
• XMSS: Authentification de l'arbre Merkle
• FORS: Signature de quelques mesures pour la sélection d'index
• Hyperarbre: Hiérarchie des arbres Merkle pour l'efficacité

Options des paramètres

Référence: pinned SPHINCS+ parameter table. These are reference parameter choices, not release measurements or evidence of finalized SLH-DSA compatibility.

Comment fonctionne la signature

Dans le Portefeuille résistant aux quantiques SynX:

1. Les données de transaction sont hachées
2. FORS génère un fragment de signature initial
3. WOTS+ signe la clé publique FORS
4. Le chemin d'authentification Merkle prouve la validité
5. La signature complète autorise la transaction

Opération apatride

SPHINCS+ est apatride, ce qui signifie :

• Aucun compteur ni état à maintenir
• Same key can sign up to 2^64 messages
• Aucun risque de désynchronisation de l'état
• Implémentation de portefeuille plus simple

Compromis de taille de signature

Les signatures SPHINCS+ sont plus grandes que celles de ECDSA :

• ECDSA : 64 octets
• SPHINCS+: 7,856 bytes (SynX's 128s) up to about 49 KB (256f)
• Compromis : taille plus grande pour la sécurité quantique
• Acceptable pour les transactions blockchain

Pourquoi SynX a choisi SPHINCS+

Le Portefeuille résistant aux quantiques SynX sélectionné SPHINCS+ car :

• Confiance maximale dans la résistance quantique
• Hypothèses de sécurité conservatrices
• Normalisation NIST (FIPS 205)
• Stateless simplifie la conception du portefeuille

Foire aux questions

Les signatures plus volumineuses ralentissent-elles les transactions ?

La vérification de la signature est rapide. Le réseau gère des données plus volumineuses sans délai significatif.

Le SPHINCS+ pourrait-il être cassé ?

Cela nécessiterait de casser les fonctions de hachage (SHA-256, etc.), fondamentales pour toute cryptographie.