BNB Smart Chain muestra que la cripto resistente a ataques cuánticos funciona pese a una caída del 50% en el rendimiento

Los desarrolladores detrás de BNB Smart Chain han demostrado que la criptografía post-cuántica ya puede funcionar en una arquitectura de blockchain en vivo, aunque la transición conlleva grandes compensaciones en el tamaño de las transacciones y en el rendimiento. Los hallazgos destacan cómo las redes podrían adaptarse eventualmente a los riesgos a largo plazo que plantea la computación cuántica.

* Puntos clave:
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* * BNB Smart Chain probó ML-DSA-44 respaldado por NIST para prepararse para amenazas cuánticas.
* * El rendimiento de BNB cayó 40%-50% a medida que las transacciones post-cuánticas crecieron hasta 2,5KB en la cadena.
* * Los desarrolladores de BNB apuntan a resiliencia cuántica a largo plazo a medida que evolucionan los estándares de seguridad de blockchain.
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## BNB Smart Chain avanza en pruebas de seguridad cuántica

Los desarrolladores de BNB Smart Chain han completado una prueba a gran escala de criptografía resistente a la computación cuántica, ofreciendo una de las demostraciones más claras hasta ahora de que las redes blockchain pueden migrar desde sistemas de cifrado vulnerables antes de que la computación cuántica se convierta en una amenaza práctica.

La investigación se centra en reemplazar los algoritmos criptográficos que se usan actualmente para asegurar las transacciones y el consenso de validadores por alternativas post-cuánticas estandarizadas por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. (NIST).

Aunque los expertos coinciden ampliamente en que las computadoras cuánticas capaces de romper el cifrado moderno de blockchain aún están a varios años de distancia, la industria ya ha comenzado a prepararse para un futuro en el que sistemas actuales como las firmas ECDSA y BLS podrían dejar de ser seguros. El algoritmo de Shor, una técnica de computación cuántica, es teóricamente capaz de comprometer la criptografía de curvas elípticas que sustenta a la mayoría de las principales redes blockchain.

La propuesta de BNB Smart Chain reemplaza las firmas tradicionales de transacción por ML-DSA-44, un algoritmo de firmas basado en redes (lattice) estandarizado bajo el marco FIPS 204 de NIST. La agregación de votos en la capa de consenso se actualiza simultáneamente usando pruebas pqSTARK.

Los cambios mejoran significativamente la resistencia teórica a ataques cuánticos, pero también evidencian las limitaciones prácticas de la infraestructura blockchain actual.

Bajo el nuevo marco, el tamaño promedio de una transacción aumenta de aproximadamente 110 bytes a unos 2,5 kilobytes. A nivel de red, el tamaño de los bloques sube de alrededor de 130 kilobytes a casi 2 megabytes con cargas equivalentes de transacciones.

En las pruebas, el rendimiento cayó entre 40% y 50%, dependiendo de las condiciones de la carga de trabajo. El rendimiento entre regiones mostró el impacto más pronunciado, ya que los bloques más grandes requirieron más tiempo para propagarse a través de nodos de validadores distribuidos geográficamente.

Aun así, los desarrolladores indicaron que los resultados demuestran que la migración “cuántica segura” es técnicamente factible con los estándares e infraestructura actuales.



### La prueba cuántica conserva compatibilidad con la arquitectura de blockchain existente

Uno de los avances clave ocurrió en la capa de consenso. Aunque las firmas post-cuánticas individuales son sustancialmente más grandes que las firmas criptográficas existentes, la agregación mediante compresión pqSTARK redujo la carga de comunicación de los validadores a niveles manejables.

En un ejemplo, seis firmas de validadores con un total de 14,5 kilobytes se comprimieron en una prueba de aproximadamente 340 bytes, generando una tasa de compresión de aproximadamente 43 a 1.

La propuesta también preserva la compatibilidad con las herramientas actuales de blockchain. Las direcciones de las wallets se mantienen sin cambios en 20 bytes y continúan dependiendo del formato keccak-256, lo que significa que la mayoría de wallets, SDKs e infraestructura RPC no requerirían un rediseño significativo.

Los desarrolladores eligieron ML-DSA-44 frente a variantes de seguridad más grandes por preocupaciones de eficiencia. Aunque las versiones más fuertes ofrecen mayor protección teórica, también producen firmas sustancialmente más grandes que reducirían aún más el rendimiento. Los investigadores concluyeron que ML-DSA-44 proporciona un margen de seguridad suficiente dado que las estimaciones indican que las computadoras cuánticas relevantes criptográficamente permanecen al menos a una década de distancia.

El trabajo refleja un cambio creciente en la industria hacia la criptografía a largo plazo, a medida que las redes blockchain evalúan cómo funcionarían las arquitecturas existentes bajo modelos resistentes a la computación cuántica.