Vitalik revisita la teoría de la amenaza cuántica: ¿Está realmente en juego el fundamento de las criptomonedas?

Título del artículo original: "El resurgimiento de la amenaza cuántica, ¿está sacudido el fundamento de las criptomonedas?"

Autor del artículo original: Azuma, Odaily Planet Daily

Últimamente, la amenaza de la computación cuántica para las criptomonedas se ha convertido nuevamente en un tema candente de discusión en línea. La razón detrás de este renovado interés es que varias figuras clave en las industrias de la computación cuántica y las criptomonedas han hecho recientemente nuevas predicciones sobre el desarrollo de la computación cuántica y sus capacidades potenciales.

En primer lugar, el 13 de noviembre, Scott Aaronson, un gurú de la computación cuántica y director del Centro de Información Cuántica de la Universidad de Texas, mencionó en un artículo: "Ahora creo que antes de las próximas elecciones presidenciales de EE. UU., podríamos tener una computadora cuántica tolerante a fallas capaz de ejecutar el algoritmo de Shor..."

Posteriormente, el 19 de noviembre, el cofundador de Ethereum, Vitalik Buterin, también habló en la conferencia Devconnect en Buenos Aires, afirmando que la criptografía de curva elíptica (ECC) podría ser rota por la computación cuántica para las elecciones presidenciales de EE. UU. en 2028, e instó a Ethereum a actualizarse a un algoritmo post-cuántico dentro de cuatro años.

¿Qué es una amenaza cuántica?

Antes de interpretar las predicciones de Scott y Vitalik, debemos explicar brevemente qué es una "amenaza cuántica".

En términos simples, una amenaza cuántica para las criptomonedas se refiere a la posibilidad de que una computadora cuántica suficientemente potente en el futuro pueda romper los fundamentos criptográficos que protegen la seguridad de las criptomonedas actuales, socavando potencialmente su modelo de seguridad.

Actualmente, la seguridad de casi todas las criptomonedas (como Bitcoin y Ethereum) se basa en una tecnología conocida como "cifrado asimétrico", siendo las dos partes más críticas la "clave privada" y la "clave pública":

• Clave privada: mantenida en secreto por el usuario, utilizada para firmar transacciones y demostrar la propiedad de los activos;

• Clave pública: generada a partir de la clave privada, puede hacerse pública y se utiliza como una dirección de wallet crypto o parte de una dirección.

La piedra angular de la seguridad de las criptomonedas radica en el hecho de que derivar una clave privada a partir de una clave pública es actualmente computacionalmente inviable. Sin embargo, la computación cuántica, aprovechando los principios de la mecánica cuántica, puede acelerar enormemente el proceso de resolución de ciertos problemas matemáticos mediante la ejecución de algoritmos específicos (como el mencionado algoritmo de Shor), que es precisamente la debilidad del cifrado asimétrico.

Expliquemos más a fondo qué es el algoritmo de Shor. No profundizaremos demasiado en las matemáticas aquí, pero en esencia, la esencia del algoritmo de Shor es que puede transformar un problema matemático que es "casi irresoluble" en una computadora clásica en un problema de búsqueda de período "relativamente resoluble" en una computadora cuántica, amenazando potencialmente el sistema criptográfico existente de "clave privada - clave pública" de las criptomonedas.

Para un ejemplo más sencillo, puedes convertir fácilmente una cesta de fresas (análogo a una clave privada) en mermelada (análogo a una clave pública), pero obviamente no puedes revertir la mermelada a fresas. Sin embargo, de repente surge un código de trucos (análogo a la computación cuántica) que puede ser capaz de lograr esto de manera expedita (análogo al algoritmo de Shor).

¿Se ha sacudido el fundamento de las criptomonedas?

Entonces, ¿significa esto que las criptomonedas están condenadas?

No entres en pánico, la amenaza cuántica es objetivamente real, pero el problema no es tan urgente. La razón de esta afirmación radica principalmente en dos puntos clave. Primero, todavía hay tiempo antes de que surja una amenaza real; segundo, las criptomonedas pueden implementar algoritmos post-cuánticos a través de actualizaciones.

En primer lugar, con respecto al primer punto, incluso si la predicción de Scott se hace realidad antes de las elecciones de 2028, no significa que la seguridad de las criptomonedas realmente se verá comprometida; la declaración de Vitalik no sugiere que el fundamento de Bitcoin y Ethereum se verá sacudido, sino que simplemente señala un riesgo teórico a largo plazo.

Haseeb, un socio de Dragonfly Capital, explicó que no hay necesidad de entrar en pánico por el nuevo cronograma para la computación cuántica, ejecutar el algoritmo de Shor no equivale a romper una clave real de curva elíptica de 256 bits (clave ECC). Puedes usar el algoritmo de Shor para romper un número —eso es lo suficientemente impresionante— pero romper un número con cientos de dígitos requiere una escala computacional y una capacidad de ingeniería significativamente mayores... Esto es algo que debe tomarse en serio, pero de ninguna manera es inminente.

El experto en seguridad de criptomonedas MASTR ha proporcionado una respuesta matemática más clara. Romper la firma de curva elíptica (ECDSA) utilizada actualmente en criptomonedas como Bitcoin y Ethereum requeriría aproximadamente 2300 qubits lógicos, 10¹² a 10¹³ operaciones cuánticas y, con corrección de errores, requeriría millones o incluso miles de millones de qubits físicos. Sin embargo, las computadoras cuánticas actuales solo tienen de 100 a 400 qubits ruidosos con una alta tasa de error y un tiempo de coherencia corto — la brecha entre los requisitos para romper lo anterior sigue siendo de al menos cuatro órdenes de magnitud.

En cuanto al segundo punto, los criptógrafos de la industria también están desarrollando nuevos algoritmos de criptografía post-cuántica (PQC) que pueden resistir los ataques de computación cuántica, y las principales blockchains ya se han preparado para esto.

Ya en marzo del año pasado, Vitalik escribió un artículo titulado "Si el ataque cuántico llega mañana, ¿cómo lo resolverá Ethereum?". En el artículo, mencionó la resistencia a las amenazas cuánticas de las firmas Winternitz, STARKs, e incluso imaginó cómo Ethereum se actualizaría urgentemente en caso de una emergencia.

En comparación con Ethereum, Bitcoin puede no ser tan flexible en la implementación de actualizaciones, pero la comunidad ha propuesto durante mucho tiempo varias soluciones potenciales de actualización de algoritmos como Dilithium, Falcon, SPHINCS+. Con el reciente aumento en las discusiones relacionadas, la figura de Bitcoin OG, Adam Back, también ha declarado que los estándares de criptografía post-cuántica pueden implementarse mucho antes de que surja una amenaza sustancial de computación cuántica.

En resumen, la amenaza cuántica es como una "llave maestra" distante que teóricamente puede abrir todos los bloqueos criptográficos actuales de blockchain. Sin embargo, los creadores de los bloqueos han estado estudiando durante mucho tiempo nuevos bloqueos que esta llave maestra no puede abrir y se están preparando para reemplazar todas las puertas con nuevos bloqueos antes de que se cree la llave maestra.

Esta es la realidad objetiva actual con respecto a la amenaza cuántica. No podemos ignorar su progreso, pero no hay necesidad de entrar en pánico ciego debido a ello.

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