В России появились инструменты для создания квантово-устойчивых блокчейн-систем
Ученые из Иннополиса и «Сириуса» создали комплекс инструментов для защиты блокчейн-платформ от будущих квантовых атак. Разработка позволяет внедрять криптографические методы, устойчивые к мощностям квантовых вычислений, которые угрожают нынешним стандартам безопасности. Это решение делает распределенные реестры более надежными и подготавливает цифровую инфраструктуру к вызовам квантовой эпохи.
Надёжная база
Разработка базируется на квантовом отжиге и модернизированной модели Поттса, что позволяет алгоритму обрабатывать задачи в форматах QUBO или Изинга. Благодаря этому подходу время поиска точных результатов значительно сокращается по сравнению с традиционными методами. Система способна быстро определять наилучшее решение в многомерных пространствах с огромным числом комбинаций.
Инновация обеспечивает высокий уровень защиты национальной цифровой среды и критически важных инфраструктур от перспективных квантовых угроз, становясь надежной базой для создания отечественных платформ с максимальной криптографической стойкостью. Интеграция данных инструментов в государственные проекты и цифровую экономику способствует достижению технологического суверенитета России в области защищенных распределенных реестров, гарантируя долгосрочную безопасность и независимость информационных систем страны.
Квантово-устойчивая криптография
Проекты ориентированы на внутренний рынок, но обладают экспортным потенциалом для интеграции в международные системы безопасности. Российские постквантовые решения востребованы для защиты критических информационных инфраструктур за рубежом.
Практическая часть проекта представлена двумя основными направлениями. Первое – оптимизационный инструмент «Сириус-Q. Решатель QUBO», который позволяет моделировать устойчивость блокчейн-сетей к квантовым угрозам и проектировать эффективные схемы защиты. Второе – постквантовые криптопримитивы «Сириус-Q. КНАА-2-ЭЦП», представляющие собой электронные подписи на базе сверхстойких математических алгоритмов, призванных заменить классические, но уязвимые перед квантовыми мощностями схемы RSA и ECC.
Внедрение подобных решений закладывает фундамент для массового перехода на квантово-устойчивую криптографию. Это актуально для отраслей с высокими требованиями к безопасности данных, таких как финансовый сектор, государственные сервисы и цифровая экономика в целом.
Мировые тренды
Среди аналогичных трендов в мире – QANplatform. Это гибридная блокчейн-платформа первого уровня, устойчивая к квантовым атакам. Разработана для создания квантово-устойчивых приложений, включая смарт-контракты, децентрализованные приложения (DApps) и другие. Запущена в 2021 году как ответ на растущую угрозу квантовых вычислений для безопасности блокчейна.
Разработка гибридных квантово-устойчивых решений для блокчейн и Federated Learning включает использование постквантовых алгоритмов (Post-Quantum Cryptography, PQC), например, CRYSTALS-Dilithium, для защиты систем от атак квантовых компьютеров. Пример интеграции CRYSTALS-Dilithium в блокчейн-проекты – прототип постквантового кошелька от стартапа ChainReaction, совместимого с существующими блокчейн-сетями.
По информации на август 2025 года, в Иннополисе разработали постквантовые алгоритмы и криптопримитивы для защиты цифровых платформ от угроз, связанных с квантовыми компьютерами. Среди разработок – защищённая среда для криптографических операций, инструмент для автоматического улучшения криптографических структур, инструмент для генерации хаотических последовательностей и другие.
Вопросы квантовой устойчивости блокчейна активно прорабатываются во всем мире, включая нашу страну. Создание собственных технологий в этой области критически важно для обеспечения национальной технологической независимости и успешной интеграции страны в международные процессы формирования систем защиты информации будущего.
Стратегический приоритет
Создание российских средств квантово-устойчивой защиты является стратегическим приоритетом, так как грядущее появление мощных квантовых компьютеров ставит под угрозу надежность современных криптосистем. Внедрение таких разработок в государственную цифровую инфраструктуру обеспечит технологический суверенитет и значительно повысит уровень доверия к национальным ИТ-платформам.
В ближайшие три года ожидается этап активного тестирования и запуск пилотных проектов на федеральном уровне, а также формирование государственных стандартов постквантового шифрования. В более долгосрочной перспективе данные решения могут быть адаптированы для экспорта и интегрированы в систему международных протоколов безопасности и криптографических стандартов.
