Blockchains se tornaram uma parte importante da tecnologia da Internet. Eles são usados ​​para criptomoedas, como Bitcoin, mas também para outras tarefas sensíveis à segurança, como o gerenciamento de cadeias de suprimentos para fábricas de alta tecnologia. Embora os blockchains tenham sido inicialmente considerados o santo graal da segurança e privacidade na troca de informações públicas, Descobriu-se que eles realmente não cumpriram essa promessa.

Dado este estado de coisas, o Grupo de Segurança e Privacidade da TU Wien (Viena) lançou um laboratório de pesquisa de blockchain em setembro de 2018. Nos últimos meses, o laboratório já teve um grande sucesso:Pedro Moreno-Sanchez, o líder do laboratório, que ingressou na TU Wien em 2018 após receber seu Ph.D. da Purdue University, levantou 820, 000 euros de algumas das principais empresas de blockchain do mundo; ele ganhou o prestigioso FWF Lise Meitner Fellowship; e, talvez o mais importante, ele apresentou descobertas científicas fundamentais:Dois grandes problemas de segurança e privacidade nas tecnologias de blockchain foram resolvidos por meio de novas técnicas criptográficas desenvolvidas na TU Wien. Essas soluções já foram implementadas pelos principais fornecedores de software Bitcoin e estão sendo usadas para realizar milhares de transações todos os dias.

Redes Coinshuffle e Lightning

Cada transação Bitcoin é publicada no blockchain, que pode ser lido por todos. Isso é importante para garantir que todas as transações sejam verificadas e, em última análise, todos os participantes concordam sobre qual quantia de dinheiro pertence a quem. Mas isso está em desacordo com a privacidade. "Em princípio, o blockchain Bitcoin é anônimo, já que não contém nenhum nome, apenas IDs de usuário, "diz Moreno-Sanchez." Mas se eu descobrir qual ID Bitcoin pertence a você, Posso ver facilmente o que você fez no passado, e posso monitorar suas transações no futuro. "

Um varejista que entrega mercadorias no endereço residencial de seus clientes e é pago com Bitcoin pode facilmente combinar nomes, endereços e IDs de Bitcoin. “Existem até empresas que oferecem esse tipo de rastreamento como serviço pago, "diz Moreno-Sanchez.

Mas isso está prestes a mudar:Moreno-Sanchez e sua equipe desenvolveram "Coinshuffle, "uma ferramenta de software que pode ser facilmente adicionada às tecnologias de blockchain existentes, como Bitcoin. O Coinshuffle coleta várias transações de diferentes usuários e as mescla, criando uma única transação Bitcoin, ao mesmo tempo que se certifica de que todos os participantes recebem a quantia correta de dinheiro.

Após a transação, a lista completa de IDs que participaram desta transação aparece no blockchain publicado, mas ninguém pode dizer, quem mandou dinheiro para quem. "Pudemos fornecer uma prova formal de que esta tecnologia é segura, "diz Pedro Moreno-Sanchez." Nem mesmo as pessoas que compartilham a única transação de Bitcoin têm a chance de quebrar o anonimato - este é um fato matematicamente comprovado. "

Outro problema que o Bitcoin enfrenta é a escalabilidade:o grande número de transações dificilmente pode ser manipulado mais. Portanto, a rede Lightning foi desenvolvida:é uma tecnologia que permite aos parceiros de negócios que trocam Bitcoins com frequência lidar com essas transações de forma privada entre si, sem criar uma transação Bitcoin que deve ser publicada em todo o mundo. Somente quando os dois parceiros concordam em encerrar sua série de transações, o saldo remanescente é liquidado usando uma transação padrão de Bitcoin.

"Todo mundo costumava pensar que isso melhora a privacidade, "diz Pedro Moreno-Sanchez." Mas descobrimos que isso não é verdade. O sistema poderia até ser explorado para roubar dinheiro de terceiros. "Mas a equipe da TU Wien foi rápida em identificar e resolver esse problema, propondo um protocolo criptográfico inovador que já foi integrado na rede Lightning.

Transformando Pesquisa Básica em Soluções de Trabalho

Tanto o Coinshuffle quanto o novo protocolo criptográfico para redes Lightning rapidamente chamaram a atenção das principais empresas de blockchain. "Assim como existem várias grandes empresas desenvolvendo navegadores de Internet, existem vários grandes fornecedores de software blockchain. Conversamos com eles e eles já implementaram nossas soluções, "diz Moreno-Sanchez." Portanto, milhares de transações de Bitcoin são realizadas todos os dias em todo o mundo, usando as tecnologias de aumento de segurança e privacidade projetadas e desenvolvidas aqui na TU Wien. "

"Estamos muito felizes por ter nosso próprio laboratório de pesquisa de blockchain aqui na TU Wien, e é impressionante a rapidez com que decolou e produziu resultados surpreendentes, "diz o professor Matteo Maffei, líder do grupo Segurança e Privacidade do Instituto de Lógica e Computação da TU Wien. "Pedro Moreno-Sanchez e sua equipe não só têm obtido muito sucesso em arrecadar dinheiro de empresas de tecnologia e fornecer soluções úteis, eles também ganharam aclamação internacional na academia. Seus resultados foram apresentados nas mais prestigiosas conferências científicas em segurança e privacidade. "