La computación cuántica representa una amenaza para todos los protocolos blockchain. El progreso se ha acelerado recientemente (un artículo reciente del equipo de IA Cuántica de Google sobre la protección de criptomonedas atrajo mucha atención) y se han logrado en meses avances que parecían estar a años de distancia. Como industria, ya no podemos asumir que tenemos tiempo para encontrar soluciones o que una computadora cuántica funcional está a décadas de distancia.
¿En qué consiste exactamente la amenaza cuántica para las blockchains? Ya sea que el vector de ataque provenga de modelos avanzados de IA o de personas dedicando más tiempo a desarrollar computadoras cuánticas cada vez más potentes, los esquemas de firma de blockchain podrían volverse vulnerables y las claves privadas podrían derivarse fácilmente a partir de las públicas. (Existe criptografía resistente a la computación cuántica, pero las blockchains actuales no la utilizan). Aunque la industria ha sido consciente de esto desde sus inicios con Bitcoin hace casi dos décadas, la computación cuántica parecía lo suficientemente lejana como para justificar posponer el trabajo en este problema. Invertir en seguridad cuántica no es un producto en sí mismo, no atrae más clientes ni genera más ingresos, y es una tarea extremadamente compleja.
Líderes de Near One, NEAR Intents y la Fundación NEAR consideran que el ecosistema NEAR está en una posición privilegiada para liderar el camino hacia el futuro poscuántico. Esta publicación analiza las características únicas de NEAR Protocol que ya permiten dotar a las cuentas y activos de una mayor seguridad cuántica, así como las próximas actualizaciones e investigaciones destinadas a acelerar esta transición. Esperamos que esta iniciativa de NEAR impulse al resto de la industria blockchain a comenzar a prepararse para la era poscuántico y a ofrecer opciones a los usuarios de diversos ecosistemas.
Protección de NEAR Protocol y de las cuentas NEAR
El equipo de Near One trabaja en investigaciones a largo plazo para asegurar NEAR Protocol: el consenso, la firma de transacciones, los validadores, la sincronización de épocas y el envío de transacciones funcionarán de manera diferente una vez que llegue la computación cuántica. Todas las blockchains tendrán que realizar estas actualizaciones importantes en algún momento; NEAR está comenzando el trabajo ahora para garantizar que una migración tan compleja y exigente en recursos solo tenga que realizarse una vez. Queremos crear algo preparado para el futuro que perdure durante décadas.
Mientras esta investigación avanza, NEAR también está bien posicionada para adaptarse a medida que evoluciona el estado de la tecnología. A diferencia de la mayoría de las blockchains anteriores, NEAR ha contado desde sus inicios con identificadores de cuenta legibles por humanos. De hecho, este diseño fue creado por el equipo inicial de NEAR teniendo en cuenta la futura seguridad cuántica. A diferencia de Bitcoin y Ethereum, donde las direcciones de la cadena de bloques están vinculadas a una criptografía vulnerable, las cuentas de NEAR están desacopladas de la criptografía: cada cuenta puede albergar un contrato inteligente y se controla mediante «claves de acceso» rotativas, en lugar de estar ligada a un único par de claves. (Lea más sobre el modelo de cuentas de NEAR aquí).
Este modelo de cuentas flexible ofrece formas creativas de adaptarse a las nuevas tecnologías resistentes a la computación cuántica a medida que se desarrollan. Actualmente, su cuenta está protegida por sus claves de acceso. NEAR ya admite dos esquemas de firma, ninguno de los cuales es seguro frente a la computación cuántica: NEAR utiliza por defecto EdDSA (Ed25519) y también admite ECDSA (secp256k1). Dado que ya existen múltiples opciones, añadir otra es factible gracias al diseño del sistema.
El equipo de Near One está trabajando actualmente en la incorporación del primer esquema de firma seguro frente a la computación cuántica (post-cuántico) para cuentas implícitas y esquemas de firma de usuario; el lanzamiento en la red de pruebas (*testnet*) está previsto para finales del segundo trimestre de 2026. Decidieron comenzar con FIPS-204 (ML-DSA, anteriormente conocido como Dilithium), un esquema de firma basado en retículos (*lattice-based*) aprobado por el NIST para criptografía post-cuántica.
Esta actualización permitirá a cualquier usuario de NEAR ejecutar una transacción y rotar sus claves para lograr seguridad cuántica. Si bien es el primero de muchos pasos para preparar el ecosistema ante el futuro cuántico, permite a los titulares de cuentas de NEAR prepararse hoy mismo, mientras el equipo asegura el protocolo en paralelo. También resulta valioso identificar cuanto antes qué funciona y qué no; por ejemplo, cómo operan en la práctica las claves de mayor tamaño y qué actualizaciones posteriores serán necesarias para darles cabida.
Más allá del protocolo: billeteras y NEAR Intents
Añadir esquemas de firma es relativamente sencillo en comparación con todo lo demás que debe cambiar a raíz de esta incorporación. Es importante destacar que las billeteras deberán admitir los nuevos esquemas de firma seguros frente a la computación cuántica. A menos que los *endpoints* y las API del protocolo que están cambiando se pongan a disposición de los desarrolladores de billeteras, los propietarios de las cuentas no podrán utilizarlos. A medida que surjan nuevos tipos de firmas y contratos, todos requerirán actualizaciones, y el enfoque de NEAR consistirá en implementarlas de manera incremental. Es probable que el tamaño de las claves y las firmas en los nuevos esquemas sea mucho mayor, por lo que los flujos de trabajo deberán evolucionar en consecuencia. Lograr esto correctamente requerirá una estrecha colaboración entre los equipos de desarrollo de protocolos y carteras, así como con los usuarios a lo largo del tiempo; ya hay algunas colaboraciones en marcha.
Las billeteras de hardware también requerirán cambios importantes: las billeteras de hardware para criptomonedas actuales no admiten firmas ni funcionalidades resistentes a la computación cuántica, y es posible que no todas puedan hacerlo. En lugar de esperar a que el ecosistema reconozca este problema, el objetivo es colaborar con los fabricantes de billeteras de hardware para lanzar nuevas soluciones al mercado lo antes posible. Near One ya está trabajando con desarrolladores de billeteras tanto de software como de hardware —incluida Ledger— para coordinar estrategias poscuánticas. Dado el papel fundamental que desempeñan las billeteras de hardware en la seguridad de los tenedores de criptoactivos, esta será una de las áreas de investigación más importantes en los próximos años, y el equipo de NEAR aspira a establecer el estándar.
Además de las firmas individuales, NEAR también admite firmas de umbral (*threshold signatures*) para más de 35 cadenas a través de la red MPC Chain Signatures. Existen algunas soluciones poscuánticas, pero todavía se encuentran en fase de investigación. El equipo de Defuse trabaja activamente para garantizar el consenso y ofrecer firmas de cadena resistentes a la computación cuántica a todos los usuarios de NEAR Intents, independientemente de la cadena de origen. Esto no solo asegura la integridad del protocolo, sino que también ofrece a los usuarios de otros ecosistemas un lugar para resguardar sus activos en un entorno seguro frente a la computación cuántica. Si otros ecosistemas tardan en avanzar —por ejemplo, al adoptar nuevos esquemas de firma para contratos— o si sus contratos no tienen tiempo de migrar, los contratos de NEAR Protocol e Intents serán resistentes a la computación cuántica a medio plazo.
El equipo de NEAR One está llevando a cabo investigaciones de seguridad adicionales inspiradas en una idea proveniente del ecosistema de Bitcoin. La premisa actual es que, en cuanto exista una computadora cuántica, será posible extraer las claves privadas y se romperá la criptografía actual. Cuando eso ocurra, no podremos determinar si quien ejecuta una transacción es el legítimo propietario del activo o no. Los protocolos se enfrentarán al dilema de bloquear todos los activos en ese momento o adentrarse en un escenario caótico y sin reglas.
Sin embargo, muchas claves privadas están respaldadas por una frase semilla, y existe un paso de *hashing* entre las claves y la semilla que no se ve comprometido por la computación cuántica. Por lo tanto, el protocolo podría bloquear las transacciones habituales por precaución, pero permitir que el usuario demuestre —mediante una prueba de conocimiento cero— que conoce la frase semilla original a partir de la cual se deriva la clave privada; así, pueden acreditar que son los legítimos propietarios de un activo manteniendo protegidas tanto sus claves como su semilla. Este es un ejemplo de por qué la investigación en los ecosistemas blockchain es esencial y valiosa mientras todos se preparan para las incógnitas de la era cuántica.
El futuro cuántico está cerca (NEAR)
Si bien la computación cuántica representa una amenaza de seguridad global para las blockchains, se está llevando a cabo una investigación sólida para garantizar que todo no llegue a su fin en el momento en que aparezca la computadora cuántica. Gracias a la flexibilidad del protocolo y a la solidez de su equipo, NEAR está bien posicionada para liderar la transición cuántica mediante la incorporación de sistemas de firma resistentes a la computación cuántica, y busca incentivar a los proyectos del ecosistema a tomar medidas desde ahora. El equipo de Near One compartirá actualizaciones y detalles técnicos más profundos sobre su investigación en los próximos meses a través de https://blog.nearone.org/ para los interesados; del mismo modo, el equipo de Defuse ofrecerá novedades sobre Chain Signatures y NEAR Intents.
Cortesia: Anton Astafiev, CTO at Near One, and Mally Anderson