Présenté le 27 août 2026, SHRINCS est un projet de signature cryptographique post-quantique proposé par Ethan Heilman, Mikhail Kudinov, Oleksandr Kurbatov, Jonas Nick et deux anonymes connus sous les noms de Conduition et remix7531. SHRINCS, pour Shrunken SPHINCS (SPHINCS réduit), vise à préparer Bitcoin à l’éventualité où des ordinateurs quantiques suffisamment puissants pourraient casser les signatures ECDSA et Schnorr actuellement utilisées par le protocole. Il s’agit d’un projet de BIP (Bitcoin Improvement Proposal) encore en développement, et non d’une proposition issue directement de Bitcoin Core.
Les signatures post-quantiques sont généralement beaucoup plus volumineuses que les signatures Schnorr, qui ne font que 64 octets. Leur adoption telle quelle pourrait donc augmenter fortement la taille des transactions et réduire la capacité du réseau. SHRINCS cherche à limiter ce problème en utilisant une cryptographie fondée sur les fonctions de hachage, notamment SHA-256, déjà largement utilisée par Bitcoin, plutôt que sur les courbes elliptiques. Le projet cherche ainsi à éviter d’introduire des hypothèses cryptographiques supplémentaires, comme celles sur lesquelles reposent les signatures fondées sur les réseaux euclidiens.
SHRINCS combine deux mécanismes complémentaires pour équilibrer la taille des signatures et la sécurité du réseau. Le premier mécanisme, dit « stateful » (avec mémoire d’état), exige que le portefeuille conserve un registre ou un compteur d’état strict pour suivre son utilisation. Ce mode repose sur deux briques cryptographiques : WOTS+C (Winternitz One-Time Signature + Compression) et FXMSS (Flexible Extended Merkle Signature Scheme). La technologie WOTS+C est le schéma de base qui génère une signature rapide et très compacte, mais utilisable une seule et unique fois. Pour permettre d’effectuer plusieurs transactions successives à partir d’une même adresse publique sans réutiliser la même clé brique, le système FXMSS regroupe ces multiples clés WOTS+C à usage unique au sein d’une structure arborescente (un arbre de Merkle flexible). En contrepartie de cette grande compacité, une sous-clé à usage unique ne doit jamais servir à signer deux transactions différentes, sous peine de compromettre la sécurité et de risquer le vol des fonds.
Le second mécanisme est dit « stateless » (sans mémoire d’état), ce qui signifie que le portefeuille n’a pas besoin de suivre d’historique ni de maintenir un compteur d’utilisation, chaque signature y étant générée de manière totalement indépendante. Ce mode repose sur SLH-DSA, le standard de signature post-quantique du NIST issu de SPHINCS+, adapté avec un jeu de paramètres spécifique à SHRINCS. Bien que cette voie produise des signatures nettement plus volumineuses, elle offre un précieux filet de sécurité. Elle permet de continuer à dépenser ses bitcoins si l’état du portefeuille est perdu ou corrompu, évitant ainsi la perte définitive des fonds au prix d’une transaction occupant plus d’espace dans les blocs.
Le projet reste expérimental. Sa spécification est encore susceptible d’évoluer et sa construction doit faire l’objet d’une analyse cryptographique approfondie. SHRINCS n’est pas encore intégré à Bitcoin et le texte actuel décrit principalement le mécanisme cryptographique ; son intégration au protocole nécessiterait notamment de définir les modifications correspondantes dans Bitcoin Script. La gestion de l’état par les portefeuilles constitue également un enjeu opérationnel critique : le compteur d’état ne doit jamais revenir en arrière et ne peut pas être restauré simplement à partir d’une sauvegarde classique, car une signature générée mais non diffusée sur le réseau peut déjà avoir consommé une clé à usage unique.
Dans l’analyse qu’il lui consacre, Charles Guillemet, directeur technique de Ledger, présente SHRINCS comme la première proposition post-quantique pour Bitcoin qui propose un véritable compromis de bout en bout. Il estime néanmoins que le choix du mécanisme cryptographique ne constitue qu’une partie du problème. Selon lui, la migration des bitcoins existants et la conception de portefeuilles matériels et logiciels capables de gérer sans erreur cette mémoire d’état représentent des difficultés au moins aussi importantes : « SHRINCS optimise fortement la sécurité cryptographique au niveau du protocole. C’est nécessaire, mais insuffisant. La sécurité de Bitcoin dépend également de la capacité des portefeuilles réels à implémenter le protocole sans exposer régulièrement les utilisateurs à des défaillances catastrophiques liées à la réutilisation de l’état. »
Sources
- Les spécifications techniques complètes du projet sont consultables sur le dépôt GitHub officiel de SHRINCS.
- La recherche sur l’optimisation des paramètres du schéma est détaillée sur le blog de Blockstream.
- Article de Charles Guillemet sur le blog de Ledger.
