#ledger-authenticator

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👥 作者: Maja Lie, Benjamin Marsh

本文提出并系统研究了“账本认证器”(Ledger Authenticators)这一新型密码学原语,用于描述依赖分类账本状态(如已确定的交易序列、时间戳、排序)而非仅依赖签名密钥的授权协议。作者首先引入了认证实验\LAEUF,该实验面向反应式授权协议,其公开验证算法读取“已最终确定”的账本记录,从而将认证安全性(authentication safety)与账本活性(ledger liveness)相分离。模型能够刻画规范的状态转换新鲜度、自适应腐败、先暴露后纳入、审查以及敌对方排序等现实威胁。文中推导出两个条件性资源边界:满足单事件条件的认证器可产生上下文一次性签名;在可重绑定的揭示类中,安全性要求计算上的“披露后不可采性”(post-disclosure non-admissibility),即当新构建的证据在披露后仍被采纳时,对诚实揭示的审查会直接导致伪造,因此必须通过关闭证据验证来强制该条件。随后,作者构建了联合账本与量子随机预言机执行模型,其中量子态跨越经典最终化切割而持续存在,并且通过账本进行的预言机查询需要计费。针对大小至多K的闭合最终目标集,他们证明了安全性界限为$3β_{\mathsf{cut}}^2+3c_{\mathsf{co}}KQ^2/2^λ+6\ell/2^λ$,其中$β_{\mathsf{cut}}$刻画已存在的新鲜开启数量。最后,通过“提交-关闭-揭示”认证器实例化该框架,并获得了多用户生命周期量子随机预言机(QROM)安全界。该工作为基于账本的状态转换授权提供了形式化安全模型,并首次在量子随机预言机中全面分析此类协议,对区块链和分布式账本中的加密设计具有重要理论参考价值。适合密码学研究者、区块链协议设计者及对后量子安全感兴趣的工程师阅读。

💡 推荐理由: 该论文为分类账本驱动的授权协议(如智能合约状态转换、基于UTXO的资产转移)提供了首个形式化安全模型,并纳入量子随机预言机,帮助蓝队与安全工程师理解后量子环境下账本认证机制的攻击面与安全边界。

🎯 建议动作: 研究跟进

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