A Practical Post-Quantum Distributed Ledger Protocol for Financial Institutions

Dit paper introduceert een post-kwantum, roostergebaseerd transactieschema voor gedistribueerde grootboeken dat specifiek is ontworpen om financiële instellingen te voorzien van een veilige, vertrouwelijke en controleerbare oplossing die beter aansluit bij hun behoeften dan bestaande Ring-CT-protocollen.

Yeoh Wei Zhu, Naresh Goud Boddu, Yao Ma, Shaltiel Eloul, Giulio Golinelli, Yash Satsangi, Rob Otter, Kaushik Chakraborty

Gepubliceerd 2026-03-06
📖 5 min leestijd🧠 Diepgaand

Each language version is independently generated for its own context, not a direct translation.

Stel je voor dat grote banken en financiële instellingen een gigantisch, digitaal grootboek moeten bijhouden waarin elke transactie wordt geregistreerd. Vroeger deden ze dit met één centrale computer (de bank zelf). Maar nu willen ze gebruikmaken van gedistribueerde grootboektechnologie (zoals blockchain), waar iedereen een kopie van heeft. Dit is veiliger en sneller, maar er zit een groot probleem aan: privacy.

In een normaal grootboek ziet iedereen wat er gebeurt. Als je ziet dat "Bank A" €1 miljoen naar "Bedrijf B" stuurt, weet iedereen dat. Voor banken is dat een no-go; ze moeten hun klanten en transacties geheim houden.

De auteurs van dit paper (van JPMorgan Chase) hebben een nieuwe oplossing bedacht: PQ-TaDL. Laten we dit uitleggen met een paar simpele analogieën.

1. Het Probleem: De "Open Brief" vs. De "Gesloten Enveloppe"

Stel je voor dat een transactie een brief is.

  • Huidige systemen (zoals Monero): Gebruiken een trucje waarbij de brief in een enveloppe wordt gedaan, maar de enveloppe zelf is zo groot en ingewikkeld dat het moeilijk is om te controleren of er genoeg geld in zit zonder de enveloppe open te maken. Bovendien zijn deze systemen kwetsbaar voor kwantumcomputers (de supercomputers van de toekomst die huidige codes kunnen kraken).
  • De nieuwe oplossing (PQ-TaDL): Dit is een post-kwantum systeem. Dat betekent dat het al klaar is voor die toekomstige supercomputers. Het gebruikt wiskundige patronen (roosters of "lattices") die zelfs voor een kwantumcomputer onoplosbaar zijn.

2. De Analogie: Het "Grootboek van de Bank"

Stel je een fysiek grootboek voor met rijen en kolommen:

  • Kolommen: Dit zijn de rekeningen van de banken (Account 1, Account 2, etc.).
  • Rijen: Dit zijn de transacties (Transactie 1, Transactie 2, etc.).

In het oude systeem (RingCT) was het alsof je een briefje in een doosje stopt, maar je moet de hele geschiedenis van het doosje doorzoeken om te zien of het geld erin zit. Dat is traag en lastig voor audits.

In het nieuwe PQ-TaDL-systeem is het grootboek een versleutelde tabel.

  • Je kunt zien dat er een transactie is, maar je kunt niet zien hoeveel er is of wie er precies mee heeft gedaan.
  • Het is alsof je een gesloten doosje krijgt. Je kunt niet zien wat erin zit, maar je kunt wel bewijzen dat het doosje niet leeg is en dat er geen nepgeld in zit.

3. De Magische Trucs (De Wiskundige Bewijzen)

De kern van dit paper zijn drie slimme "magische trucs" (wiskundige bewijzen) die het systeem veilig maken:

A. De "Balans-Truc" (Proof of Balance)

Stel je voor dat je geld overmaakt. Je moet bewijzen dat je niet meer uitgeeft dan je hebt, en dat er geen nieuw geld uit het niets wordt gecreëerd.

  • Analogie: Het is alsof je een weegschaal hebt. Als je een zak appels (geld) van links naar rechts verplaatst, moet het totaal aantal appels op de weegschaal precies hetzelfde blijven. De wiskunde bewijst: "Kijk, de weegschaal is in evenwicht. Niemand heeft appels uit het niets getoverd."

B. De "Identiteits-Truc" (Proof of Equivalence)

Dit is de coolste truc. Soms moet een ontvanger bewijzen: "Dit geld dat ik nu heb, is exact hetzelfde geld dat ik eerder ontving," zonder de enveloppe open te maken.

  • Analogie: Stel je voor dat je een gesloten doosje krijgt met een briefje erin. Je mag het briefje niet lezen. Maar je wilt bewijzen dat het briefje in deze doosje hetzelfde is als het briefje in die andere doosje.
  • Normaal gesproken zou je de doosjes moeten openen. Deze nieuwe methode laat zien dat je twee gesloten doosjes kunt vergelijken en kunt zeggen: "Ja, ze bevatten exact hetzelfde," zonder dat je ooit weet wat erin zit. Dit is cruciaal voor banken om te controleren of een token echt bestaat zonder de privacy te schenden.

C. De "Korte Weg-Truc" (Compact Multi-Asset)

Banken handelen vaak met veel verschillende soorten activa (dollars, euro's, goud, aandelen) tegelijk.

  • Analogie: In plaats van 100 aparte enveloppen voor 100 verschillende transacties, stopt de bank alles in één grote, slimme envelop. De wiskunde zorgt ervoor dat je kunt controleren of alle 100 de bedragen correct zijn, terwijl je maar één envelop hoeft te versturen. Dit maakt het systeem veel sneller en minder zwaar.

4. Waarom is dit belangrijk voor de toekomst?

  • Veiligheid tegen Kwantumcomputers: In de toekomst kunnen hackers met kwantumcomputers de huidige codes van banken kraken. Dit systeem is al gebouwd om die aanval te weerstaan.
  • Privacy én Controle: Banken moeten vaak laten zien aan toezichthouders (de "auditors") dat alles in orde is, maar ze mogen de klantgegevens niet onthullen. Dit systeem laat een auditor zien: "Ja, de som klopt, er is geen fraude," zonder te zeggen: "Klant X heeft €100 naar Y gestuurd."
  • Efficiëntie: Het is sneller dan bestaande methoden, waardoor het echt bruikbaar is voor grote banken.

Samenvattend

Dit paper introduceert een nieuwe, toekomstbestendige manier voor banken om geld te verplaatsen. Het is als een onzichtbare, onkraakbare, en super-snelle digitale kas waar je wel kunt zien dat het geld klopt, maar waar niemand kan zien wie er precies wat heeft gedaan. Het lost het dilemma op tussen "privacy voor klanten" en "controle voor de bank", terwijl het ook klaar is voor de computers van de toekomst.