北京
量子计算的快速发展对传统密码学体系构成根本性威胁。基于椭圆曲线加密（ECC）与RSA的区块链签名算法，在量子计算机的Shor算法攻击下可被快速破解，导致账户私钥泄露与交易伪造风险。微算法科技（NASDAQ ：MLGO）提出的基于格的新型签名方案，旨在为区块链网络构建量子抗性的安全基础设施，确保在量子时代下数字资产与智能合约的不可抵赖性与完整性。
基于格的签名方案属于后量子密码学的重要分支，其核心原理基于“格（Lattice）”这一数学结构的高维几何特性。格是由一组线性无关向量生成的离散点集，其“最短向量问题（SVP）”与“最近向量问题（CVP）”在经典与量子计算模型下均被证明为计算困难问题。微算法科技的方案采用模块化格密码（Module-LWE）设计，通过引入误差项与模运算构造签名与验证算法，既保留了格密码的安全性，又优化了密钥尺寸与计算效率，使其适用于资源受限的区块链节点环境。
微算法科技的基于格签名方案包含密钥生成、签名生成与签名验证三个核心环节，其流程设计兼顾安全性与工程可行性。
在密钥生成阶段，系统首先选择高维格的基向量与模数参数，生成公钥与私钥对。公钥由格的公开描述与误差分布构成，私钥则包含用于签名生成的秘密向量。为增强安全性，方案采用“陷门函数”技术，确保私钥无法从公钥中推导，同时支持快速签名验证。
签名生成环节中，发送方利用私钥与待签名消息的哈希值，结合误差采样算法生成签名向量。该过程通过模运算将签名限制在特定范围内，防止误差项过大导致验证失败。为抵御侧信道攻击，误差采样采用硬件安全模块（HSM）或白盒密码技术，确保密钥在生成过程中不被泄露。
签名验证阶段，接收方使用公钥与消息哈希值，通过格中的最近向量搜索算法验证签名有效性。若签名向量与公钥生成的格点距离小于预设阈值，则验证通过；否则拒绝该交易。为提升效率，验证算法引入快速傅里叶变换（FFT）优化矩阵运算，将复杂度从立方级降至近似线性级。
此外，方案支持批量验证与代理签名扩展。批量验证允许节点同时处理多个交易的签名，减少共识延迟；代理签名则通过授权机制，使临时节点可代表原始签名者生成合法签名，适用于跨链互操作与去中心化金融（DeFi）场景。
微算法科技的基于格签名方案具有三方面显著优势。安全性层面，其抗量子攻击能力源于格问题的数学硬度，即使面对量子计算机的Shor与Grover算法，仍能保持计算复杂性壁垒。性能层面，模块化设计将密钥尺寸压缩至传统格密码的1/3，签名生成与验证速度接近ECC算法，满足区块链高吞吐量需求。兼容性层面，方案可无缝集成至现有区块链架构，支持与零知识证明、同态加密等技术的协同，为隐私保护与复杂计算提供底层安全支撑。
应用范围覆盖多领域。在金融领域，该方案可保障数字货币交易、证券结算与跨境支付的安全性，防止量子攻击导致的资金盗取；在供应链管理中，通过为物联网设备生成量子安全的身份凭证，防止设备伪造与数据篡改；在政务与医疗场景，其匿名签名功能可保护公民隐私数据，同时满足合规审计要求。此外，方案还可赋能6G网络、元宇宙等新兴技术，构建去中心化身份认证与数据确权体系。
未来，微算法科技（NASDAQ ：MLGO）的基于格签名方案将向轻量化与标准化方向演进。随着量子计算技术的成熟，基于格的签名方案将成为保障数字世界信任基石的核心技术之一。
本文来自和讯财经，更多精彩资讯请下载“和讯财经”APP
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
