El 10 de diciembre de 2024, Google anunció el lanzamiento de su último chip cuántico: Willow.

El chip tiene 105 qubits y ha alcanzado un rendimiento de clase líder en corrección cuántica y muestreo de circuitos aleatorios.

Los avances tecnológicos del chip Willow

El chip Willow se destacó en pruebas de referencia de RCS, siendo capaz de completar un cálculo estándar en menos de 5 minutos, mientras que este cálculo requeriría más de 10²⁵ años para completarse en la computadora cuántica más rápida actualmente.

Hartmut Neven, jefe de inteligencia artificial cuántica de Google, señaló que este tiempo supera la escala temporal conocida en física, y es mucho más que la edad del universo.

El CEO de Google, Sundar Pichai, declaró que Willow es un paso importante para que el gigante tecnológico construya una 'computadora cuántica útil', y se espera que tenga aplicaciones prácticas en áreas como el descubrimiento de fármacos, la energía de fusión y el diseño de baterías.

La amenaza potencial de la computación cuántica para Bitcoin

A medida que la tecnología de computación cuántica avanza, la comunidad vuelve a expresar preocupaciones sobre su posible amenaza a la seguridad de Bitcoin.

Bitcoin depende de la criptografía de curva elíptica (ECDSA) y del algoritmo hash SHA-256 para garantizar la seguridad de la red.

En teoría, la computación cuántica podría utilizar el algoritmo de Shor para romper ECDSA y, a su vez, obtener la clave privada; mientras que romper SHA-256 requeriría el algoritmo de Grover, que necesita cientos de millones de qubits.

El empresario de Bitcoin Ben Sigman señaló que romper ECDSA requeriría millones de qubits físicos, mientras que romper SHA-256 exige más, lo que significa que la tecnología de computación cuántica actual aún no representa una amenaza directa para Bitcoin.

El diseño de Bitcoin de Satoshi Nakamoto y la respuesta a la computación cuántica

El diseño de Bitcoin es adaptable y puede enfrentar amenazas computacionales potenciales.

Sigman explicó que si una computadora cuántica pudiera calcular SHA-256 a una velocidad más rápida que la potencia de hash de minería global actual (750 exahash), suponiendo que pudiera minar un bloque por minuto, se minarían 6300 bitcoins en solo 33 horas.

Luego, la dificultad de minería se ajustará de nuevo al objetivo de 10 minutos, lo que reducirá la eficiencia de minería de la computadora cuántica.

Kevin Rose, exgerente de productos de Google, también señaló que romper el algoritmo de cifrado de Bitcoin requeriría una computadora cuántica con alrededor de 13 millones de qubits, mientras que el número de qubits en el chip Willow es muy inferior.

El futuro de la computación cuántica y la seguridad de Bitcoin

Emin Gün Sirer, fundador de Avalanche, explicó además que, a pesar de los avances en la computación cuántica, actualmente no representan una amenaza para la seguridad de los activos criptográficos. La computación cuántica facilitará ciertas operaciones (como la factorización), pero otras (como invertir funciones hash unidireccionales) seguirán siendo igual de difíciles. Además, la ventana de oportunidad para ataques cuánticos es relativamente pequeña, lo que complica más el trabajo de los atacantes cuánticos.

Sin embargo, Sirer también advirtió que existe un problema más urgente relacionado con los 1.1 millones de bitcoins que se estima posee Satoshi Nakamoto. Los bitcoins minados por Nakamoto en sus primeros días usaron un formato de pago a clave pública (P2PK) muy antiguo, lo que podría revelar la clave pública y dar tiempo a los atacantes para minar.

Por lo tanto, a medida que aumente la amenaza de la computación cuántica, la comunidad de Bitcoin podría necesitar considerar congelar las monedas de Satoshi Nakamoto, o más ampliamente, establecer una fecha de caducidad para congelar todas las monedas en el UTXO P2PK.

Conclusión

Satoshi Nakamoto previó este problema y propuso una solución. Creía que si SHA-256 se rompía, se podría reiniciar a través de una 'blockchain honesta' alcanzando consenso, asegurando su estado y continuando con una nueva función hash.

Este diseño flexible permite que Bitcoin se adapte a los desafíos tecnológicos que puedan surgir en el futuro.

En resumen, aunque los avances en computación cuántica han suscitado preocupaciones sobre la seguridad de Bitcoin, el nivel tecnológico actual aún no representa una amenaza directa.