ما هو SPHINCS+ وكيف يقوم بتوقيع المعاملات؟

SPHINCS+ (توقيعات تشفير لطيفة بشكل لا يصدق قائمة على التجزئة العملية عديمة الحالة)، تم توحيدها كـ SLH-DSA ضمن NIST FIPS 205، وهي خوارزمية توقيع رقمي قائمة على التجزئة مصممة للمقاومة الكمومية. فهو يسمح بمعاملات العملة المشفرة من خلال إنتاج توقيعات لا يمكن تزويرها، حتى عن طريق أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

على عكس توقيعات ECDSA المستخدمة بواسطة Bitcoin وEthereum، يستمد SPHINCS+ أمانه فقط من خصائص وظائف التجزئة المشفرة. وهذا يجعله مخطط التوقيع ما بعد الكمي الأكثر تحفظًا، حيث تتمتع وظائف التجزئة بعقود من التحليل الأمني ​​ولا توجد نقاط ضعف هيكلية يمكن استغلالها بواسطة الخوارزميات الكمومية.

يقوم SPHINCS+ بإنشاء التوقيعات باستخدام تسلسل هرمي للمكونات القائمة على التجزئة: WOTS+ (توقيعات Winternitz لمرة واحدة)، FORS (غابة المجموعات الفرعية العشوائية)، ومسارات مصادقة شجرة Merkle. ويعني التصميم عديم الحالة عدم الحاجة إلى إدارة العداد أو الحالة بين التوقيعات، مما يؤدي إلى تبسيط تنفيذ المحفظة والقضاء على مخاطر المزامنة.

يتبع توقيع المعاملات مع SPHINCS+ عملية مباشرة. تقوم المحفظة بتجزئة بيانات المعاملة، ثم تستخدم المفتاح الخاص لإنشاء توقيع SPHINCS+. يمكن التحقق من هذا التوقيع المرفق بالمعاملة بواسطة أي عقدة باستخدام المفتاح العام. تثبت التوقيعات الصالحة ترخيص المعاملة دون الكشف عن المفتاح الخاص.

تعد توقيعات SPHINCS+ أكبر من ECDSA (تتراوح من 7 كيلو بايت إلى 49 كيلو بايت اعتمادًا على اختيار المعلمة)، لكن هذه المقايضة توفر أقصى قدر من الثقة في الأمان الكمي. يستغرق إنشاء التوقيع وقتًا أطول قليلاً من ECDSA، بينما يظل التحقق سريعًا.

تستخدم SynX SPHINCS+ كخوارزمية توقيع المعاملات الخاصة بها، مما يضمن حماية كل تحويل للأموال، وعملية التوقيع المساحي، وتفاعل العقود الذكية من خلال التشفير المقاوم للكم القائم على التجزئة. بالاشتراك مع Kyber-768 لتغليف المفاتيح، يوفر SynX حماية شاملة ضد تهديدات التشفير الحالية والمستقبلية.