Construire un système de transactions post-quantiques : guide complet du développeur

Les transactions en crypto-monnaie constituent l’épine dorsale des réseaux blockchain. La transition vers la cryptographie post-quantique nécessite de repenser la structure, la sérialisation et la validation des transactions. Ce guide couvre la mise en œuvre complète des transactions quantiques résistantes telles qu'utilisées dans le Portefeuille résistant aux quantiques SynX.

Présentation de l'architecture des transactions

Structure d'entrée de transaction

Chaque entrée fait référence à une sortie précédente non dépensée et prouve l'autorisation de dépenser :

Structure de sortie de transaction

Les résultats définissent où vont les fonds, en utilisant les adresses de brûleur tournantes dérivées par transaction :

Le modèle de confidentialité à deux niveaux

Avant d’aller plus loin, soyez précis sur ce que ce format de transaction fait et ne cache pas. SynX est transparent par défaut, ombre à la demande.

Une transaction transparente est entièrement visible sur l'explorateur de blocs — montant, expéditeur, destinataire — exactement comme Bitcoin. Une transaction fantôme est cryptée Kyber-768 (NIST FIPS 203) et acheminée via une adresse de graveur rotatif, et le le démon de relais masque les adresses privées avant que l'explorateur ne les reçoive. C'est le détail porteur pour quiconque met en œuvre cela : l'explorateur ne conserve jamais les données nues, il n'y a donc aucun indicateur de couche d'affichage à contourner et aucune colonne non masquée à interroger. Demandez un solde fantôme ou une liste de transactions et le API renvoie « Privé » ; l'adresse est masquée ; le disque porte privacy_tier: shadow.

Pour une divulgation sélective, SynX émet un clé de vue éphémère: limité à une seule transaction, active pendant trente minutes, jamais écrite sur le disque, existant uniquement dans la mémoire volatile à travers le maillage de nœuds Wildlands. Sa lecture nécessite à la fois le hachage de la transaction et la clé - ni l'une ni l'autre ne révèle quoi que ce soit - et même alors, elle donne la clé montant seulement, jamais le graphique. Les adresses existent sous forme de hachages correspondants résistants à la corrélation plutôt que de chaînes nues, de sorte qu'une image mémoire vidée n'est pas comprise. Contrairement à Zcash, dont les clés d'affichage sont permanentes et transférables : SynX émet des capacités expirantes, et non des autorisations d'identité permanentes.

Ce que fait SynX pas mettre en œuvre, et ce sur quoi vous ne devriez pas construire : des preuves sans connaissance, des signatures en anneau, RingCT, des engagements de Pedersen, des preuves de plage ou toute couche de mélange. Les brûlures sont l'exception délibérée au masquage : elles sont publiques et vérifiables par toute personne sur la page Pyre Altar de l'explorateur, prouvant qu'une brûlure s'est produite sans révéler qui l'a provoquée.

Structure complète de la transaction

Générateur de transactions

Le Portefeuille résistant aux quantiques SynX fournit un constructeur de haut niveau pour construire des transactions :

Validation des transactions

Les nœuds valident les transactions entrantes avant relais et inclusion :

Comparaison de la taille des transactions

Foire aux questions

Quelle est l’ampleur des transactions post-quantiques ?

Un minimum Portefeuille résistant aux quantiques SynX la transaction avec une entrée et une sortie fait environ 9 à 10 Ko en raison des signatures SPHINCS+-SHAKE-128s (7 856 octets). Les transactions multi-entrées évoluent de manière linéaire. La compression peut réduire la taille des câbles de 40 à 50 % pour la transmission réseau.

En quoi les transactions post-quantiques diffèrent-elles de Bitcoin ?

Les principales différences structurelles sont des signatures plus grandes (7 856 octets contre ~72 octets), des adresses de graveur rotatives dérivées de nouvelles pour chaque sortie et un texte chiffré Kyber-768 en option sur les sorties de niveau fantôme. La validation des transactions utilise la vérification de signature SPHINCS+ au lieu de ECDSA. Notez que SynX n’a aucun frais de gaz – il n’y a pas de marché de frais à ajuster, et donc pas de métadonnées de frais permettant aux sociétés d’analyse de chaîne d’empreintes digitales des utilisateurs.

Les montants des transactions sont-ils masqués sur SynX ?

Pas sur le niveau transparent – ​​ils apparaissent en clair sur l’explorateur de blocs, comme Bitcoin. SynX n'implémente aucune couche de transaction confidentielle, aucun engagement de Pedersen et aucune preuve de portée. Le niveau de confidentialité provient de l'utilisation du niveau fantôme, où le démon de relais masque les adresses avant la publication et l'explorateur renvoie « Privé » pour les soldes fantômes et les listes de transactions. Tout guide de mise en œuvre affirmant le contraire décrit une chaîne différente.

Comment mettre en œuvre la divulgation sélective ?

Grâce à la clé de vue éphémère. Il est limité à une seule transaction, expire après trente minutes et n'est jamais conservé sur le disque : il réside uniquement dans la mémoire volatile du maillage de nœuds Wildlands. La vérification nécessite le hachage de la transaction et la clé d'affichage ensemble, et renvoie uniquement le montant. Ne concevez aucun système qui suppose que la clé peut être stockée, présentée à nouveau ultérieurement ou déléguée ultérieurement ; c'est le modèle Zcash, et c'est précisément ce que SynX refuse de construire.