Cos'è SPHINCS+ e come firma le transazioni?

SPHINCS+ (Stateless Practical Hash-based Incredibly Nice Cryptographic Signatures), standardizzato come SLH-DSA sotto NIST FIPS 205, è un algoritmo di firma digitale basato su hash progettato per la resistenza quantistica. Autorizza le transazioni di criptovaluta producendo firme che non possono essere falsificate, nemmeno dai computer quantistici.

A differenza delle firme ECDSA utilizzate da Bitcoin e Ethereum, SPHINCS+ deriva la sua sicurezza esclusivamente dalle proprietà delle funzioni hash crittografiche. Ciò lo rende lo schema di firma post-quantistica più conservatore, poiché le funzioni hash hanno decenni di analisi di sicurezza e nessuna debolezza strutturale sfruttabile dagli algoritmi quantistici.

SPHINCS+ costruisce firme utilizzando una gerarchia di componenti basati su hash: WOTS+ (Winternitz One-Time Signatures), FORS (Forest of Random Subsets) e percorsi di autenticazione dell'albero Merkle. Il design stateless significa che non è richiesta alcuna gestione del contatore o dello stato tra le firme, semplificando l'implementazione del portafoglio ed eliminando i rischi di sincronizzazione.

La firma delle transazioni con SPHINCS+ segue un processo semplice. Il portafoglio esegue l'hashing dei dati della transazione, quindi utilizza la chiave privata per generare una firma SPHINCS+. Questa firma, allegata alla transazione, può essere verificata da qualsiasi nodo utilizzando la chiave pubblica. Le firme valide dimostrano l'autorizzazione della transazione senza rivelare la chiave privata.

SPHINCS+ signatures are larger than ECDSA (ranging from 7KB to 49KB depending on parameter selection), but this trade-off provides maximum confidence in quantum security. Signing takes far longer than ECDSA (tens to hundreds of milliseconds against well under one), while verification remains fast.

SynX uses SPHINCS+ as its transaction signature algorithm, ensuring that every fund transfer and staking operation is protected by hash-based quantum-resistant cryptography. Combined with Kyber-768 for key encapsulation, SynX signs with post-quantum algorithms, so there is no elliptic-curve key for a future quantum computer to attack.