Una firma de un solo uso (Lamport, Winternitz) revela preimágenes de hash elegidas por el mensaje, así que cada clave solo puede firmar una vez. Los árboles de Merkle autentican muchas claves públicas de un solo uso bajo una sola raíz: los esquemas con estado (LMS, HSS, XMSS, XMSS^MT) usan cada hoja una vez y deben guardar de forma persistente qué hojas se han usado; SLH-DSA elige las hojas de forma pseudoaleatoria y añade una capa de pocos usos (FORS) para no necesitar estado, a costa de firmas mucho más grandes.
Sus supuestos son los más conservadores de todas las opciones poscuánticas, así que se prefieren para las raíces de confianza de larga duración: CNSA 2.0 exige LMS o XMSS para la firma de software y firmware. El riesgo de los esquemas con estado es operativo: restaurar una clave desde una copia de seguridad, o clonarla en varios HSM, puede reutilizar una clave de un solo uso y romper la seguridad.