1200 kubitów szacowanych, presja na przejście na Bitcoin i Ethereum

Ostrzeżenie, że komputery kwantowe mogą zagrozić istniejącym systemom podpisów Bitcoin (BTC) i Ethereum (ETH), ponownie stało się tematem bezpieczeństwa kryptowalut. Kluczowe jest to, że nie chodzi o to, że sieć zaraz się zawali, ale że aktywa i protokoły, których klucze publiczne są narażone, muszą wcześniej przygotować ścieżki do konwersji kryptograficznej.

Google Quantum AI oszacowało w opublikowanym 31 marca artykule zasoby potrzebne do złamania kryptografii opartej na krzywej eliptycznej secp256k1, używanej przez BTC i ETH. Współautorzy Ryan Babbush, Hartmut Neven i Dan Boneh zaproponowali kombinacje poniżej 1200 logicznych kubitów i 90 milionów bramek topologicznych lub poniżej 1450 logicznych kubitów i 70 milionów bramek topologicznych.

Artykuł wyjaśnia, że przy założeniu struktury opartej na nadprzewodnikach, poziomie błędów fizycznych na poziomie 10 do potęgi -3 oraz płaskiej łączności, wykonanie obwodu może być możliwe w skali minut, a potrzebne kubity fizyczne mogą wynosić mniej niż 500 tysięcy. Google ogłosiło tego samego dnia na swoim oficjalnym blogu, że branża kryptowalutowa powinna przygotować się na proaktywne przejście, a nie tylko na reakcję po fakcie.

To oszacowanie nie oznacza, że wydajność komputerów kwantowych osiągnęła już poziom zdolny do ataku. Jednakże, jak Google wskazało na swoim blogu, wyznaczając cel przejścia na kryptografię odporną na post-kwantową do 2029 roku, harmonogramy przejścia dużych firm technologicznych i instytucji standardyzacyjnych zaczynają wpływać na portfele kryptowalutowe i infrastrukturę powierniczą.

Scenariusz ataku polega na tzw. ataku „on-spend”, w którym klucz publiczny jest odtwarzany podczas trwania transakcji. W BTC czas na to pojawia się po tym, jak nowa transakcja trafi do mempoola, zanim zostanie włączona do bloku. ETH ma krótszy czas blokowy, ale struktura, w której klucz publiczny już używanego konta pozostaje w łańcuchu, stanowi dodatkowe ryzyko.

Kryptografia klucza publicznego polega na używaniu klucza publicznego i prywatnego. Użytkownik podpisuje transakcję swoim kluczem prywatnym, a sieć weryfikuje ważność podpisu na podstawie klucza publicznego. Jeśli wystarczająco silny komputer kwantowy będzie w stanie odtworzyć klucz prywatny z klucza publicznego, bezpieczeństwo istniejącego systemu podpisów może zostać zagrożone.

Oficjalny dokument Ethereum wskazuje, że komputery kwantowe mogą stanowić zagrożenie dla ECDSA, podpisów BLS, zobowiązań KZG oraz dowodów zerowej wiedzy w dłuższej perspektywie. Niemniej jednak obecne zagrożenie nie jest „bezpośrednie”. Ethereum wskazało 2029 rok jako cel przejścia na kryptografię odporną na komputery kwantowe w swoim planie Lean Ethereum.

W przypadku Bitcoin kluczowe kwestie dotyczą bardziej konsensusu niż technologii. CoinDesk donosi, że około 6,9 miliona BTC znajduje się w strukturze narażającej klucz publiczny. To nie jest ilość, którą można natychmiast przejąć, ale szacunkowa liczba oparta na typach adresów ujawniających klucz publiczny i historii transakcji.

W repozytorium Bitcoin Core pojawiły się propozycje badań dotyczących wsparcia dla portfeli odpornych na komputery kwantowe i zmiany konsensusu, ale ten temat zakończył się stanem „brak planów”. Wcześniejsze dyskusje prowadziły do problemu, że zmiany protokołu, kompatybilność portfeli oraz uwzględnienie giełd i powierników są również konieczne.

Ethereum również nie jest na etapie automatycznego rozwiązania. CoinDesk informuje, że 1000 największych portfeli Ethereum posiada około 20,5 miliona ETH, a co najmniej 70 kluczy głównych administratorów jest ujawnionych w łańcuchu. Istniejące inteligentne kontrakty, mosty i warstwy 2 wymagają odpowiednio wymiany kluczy i modyfikacji kodu.

W społeczności deweloperów omawiane są sposoby łączenia podpisów odpornych na komputery kwantowe z agregacją STARK. W Ethereum Magicians pojawiły się propozycje takie jak „EIP-8288: Typ ramki dla podpisów PQ i agregacji STARK”. Abstrakcja konta, format przechowywania kluczy i kompatybilność warstwy 2 są wymieniane jako wyzwania, które należy rozwiązać w procesie przejścia.

Reakcje w branży są podzielone. Niektóre społeczności wzywają do szybkiego przeniesienia aktywów narażonych na ujawnienie klucza publicznego, podczas gdy inne wyrażają sceptycyzm, twierdząc, że rzeczywisty moment zagrożenia jest znacznie późniejszy. Obie perspektywy są jednak dalekie od twierdzenia, że obecny sprzęt natychmiast zniszczy BTC i ETH.

Amerykański Narodowy Instytut Standardów i Technologii (NIST) zaleca organizacjom korzystającym z kryptografii klucza publicznego, aby teraz przeszły na kryptografię odporną na komputery kwantowe. NIST przedstawił harmonogram stopniowego usuwania algorytmów podatnych na komputery kwantowe ze standardów do 2035 roku. Kluczowym zagadnieniem w sieciach kryptowalutowych jest również to, jak bardzo można skrócić czas potrzebny na przejście w porównaniu do momentu osiągnięcia sprzętu.

Dla krajowych inwestorów kluczowym zagadnieniem nie jest prognoza cenowa, ale struktura przechowywania. W zależności od tego, jakie systemy podpisów i metody zarządzania kluczami stosują giełdy, powiernicy, operatorzy portfeli i mostów, obciążenie związane z przejściem może się różnić. Szacunkowa liczba ujawnionych kluczy publicznych nie jest ilością, którą można natychmiast przejąć, ale powinna być postrzegana jako zakres ryzyka, który pozwala ocenić priorytety przejścia.

Artykuł Google, oficjalny dokument Ethereum i harmonogram NIST wskazują w tym samym kierunku. Atak kwantowy nie jest dzisiejszym problemem, ale konwersja kryptograficzna nie jest zadaniem, które można zakończyć w jeden dzień. Ethereum wyznaczyło cel na 2029 rok, a NIST planuje stopniowe usuwanie algorytmów podatnych na komputery kwantowe ze standardów do 2035 roku.

Niniejsza treść ma charakter wyłącznie informacyjny i nie stanowi porady finansowej, inwestycyjnej, prawnej ani podatkowej. Wszelkie wydarzenia, nagrody, promocje online lub powiązane informacje, o których tu mowa, nie powinny być traktowane jako rekomendacja, zachęta ani zaproszenie do kupna, sprzedaży, wymiany lub innego rodzaju obrotu aktywami kryptograficznymi. Aktywa kryptograficzne charakteryzują się dużą zmiennością i mogą prowadzić do strat. Dostępność usług, produktów i powiązanych wydarzeń WEEX może się różnić w zależności od regionu. Użytkownik jest odpowiedzialny za upewnienie się, że jego udział jest zgodny z obowiązującymi lokalnymi przepisami i regulacjami.