Progresele rapide în calculul cuantic, în special cu lansarea cipului cuantic Willow de la Google, au dus la îngrijorări cu privire la viitorul criptării, inclusiv securitatea Bitcoin. Poate Google să spargă cu adevărat criptarea Bitcoin? Înainte de a avansa pentru a răspunde la această întrebare, este important să știm puțin despre cipul cuantic Willow de la Google și mecanismul de criptare Bitcoin.
Ce este cipul cuantic Willow de la Google?
Cipul Willow de la Google este un procesor cuantic cu 105 qubiți. Qubiții sunt unitățile de bază ale calculului cuantic și diferă de biții clasici utilizați în calculatoarele tradiționale. În timp ce calculatoarele clasice pot procesa informații doar în binar (0 sau 1), qubiții pot exista în multiple stări simultan, permițându-le să efectueze multe calcule în același timp.
Un videoclip cu directorul hardware-ului cuantic, Julian Kelly, prezentând Willow și realizările sale.
Cipul Willow este o îmbunătățire față de procesorul cuantic anterior al Google, Sycamore, care avea 54 de qubiți. Cei 105 qubiți ai lui Willow îi permit să efectueze calcule mai complexe, deschizând posibilități în domenii precum medicina, problemele de optimizare și criptografia. Cu toate aceste progrese, este Willow suficient de puternic pentru a sparge criptarea Bitcoin? Înainte de a răspunde la această întrebare, să vedem cum funcționează criptarea Bitcoin.
Cum funcționează criptarea Bitcoin
Securitatea Bitcoin se bazează pe algoritmi criptografici, care fac extrem de dificil pentru oricine să altereze tranzacții sau să fure fonduri. Cele două metode criptografice principale pe care le utilizează Bitcoin sunt Algoritmul de Semnătură Digitală pe Curba Eliptică (ECDSA) și funcția hash SHA-256.
Bitcoin se bazează pe un sistem de chei publice și private. Cheia publică este împărtășită deschis și acționează ca o adresă la care alții pot trimite Bitcoin. Cheia privată, totuși, este păstrată secretă și este utilizată pentru a semna tranzacții, dovedind proprietatea Bitcoin-ului legat de cheia publică.
Securitatea sistemului Bitcoin se bazează pe dificultatea de a rezolva Problema Logaritmului Discret pe Curba Eliptică (ECDLP), care este practic imposibil de rezolvat pentru calculatoarele clasice. Acest lucru face dificil pentru oricine să falsifice semnături sau să acceseze Bitcoin fără cheia privată corectă.
Cum ar putea calculatoarele cuantice să spargă criptarea Bitcoin
Calculatoarele cuantice au potențialul de a sparge multe dintre sistemele criptografice utilizate astăzi, inclusiv cele care securizează Bitcoin. Acest lucru se datorează faptului că calculatoarele cuantice pot rezolva anumite probleme matematice mult mai repede decât calculatoarele clasice. În special, algoritmi cuantici precum algoritmul lui Shor și algoritmul lui Grover ar putea reprezenta o amenințare pentru securitatea Bitcoin.
Algoritmul lui Shor este un algoritm cuantic care poate rezolva eficient problema factorizării întregilor și logaritmii discreți, care stau la baza securității criptografiei pe curbă eliptică a Bitcoin. Dacă un computer cuantic ar putea rula algoritmul lui Shor la o scară suficientă, ar putea deriva o cheie privată dintr-o cheie publică, compromițând astfel securitatea Bitcoin.
Algoritmul lui Grover este un alt algoritm cuantic care ar putea reduce puterea funcției hash criptografice a Bitcoin, SHA-256. Acest algoritm nu ar sparge complet securitatea Bitcoin, dar ar putea reduce puterea efectivă a funcției hash de la 256 de biți la 128 de biți. Deși securitatea de 128 de biți este încă puternică conform standardelor de astăzi, ar reprezenta totuși o slăbire semnificativă a apărării Bitcoin.
Un utilizator X a împărtășit declarația lui Satoshi despre calculul cuantic. SURSA: X Are cipul Willow de la Google puterea de a sparge Bitcoin?
În prezent, cipul Willow de la Google nu are puterea de calcul necesară pentru a sparge criptarea Bitcoin. Spargerea criptografiei Bitcoin ar necesita un computer cuantic cu mii de qubiți logici — mult mai mulți decât poate oferi Willow.
Pentru a rula eficient algoritmul lui Shor, experții estimează că un computer cuantic ar necesita între 1.500 și 3.000 de qubiți logici toleranți la erori. Qubiții logici sunt diferiți de qubiții fizici deoarece sunt corectați pentru erori, ceea ce este esențial pentru calculul fiabil. Willow, cu cei 105 qubiți ai săi, este departe de a îndeplini aceste cerințe.
În plus, sistemele cuantice actuale, inclusiv Willow, sunt încă în faza Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ). Acest lucru înseamnă că nu sunt încă suficient de stabile pentru a efectua calcule fiabile la scară mare. Ratele de eroare din aceste sisteme le fac nepotrivite pentru a sparge criptarea Bitcoin.
S-ar putea să-ți placă și: Poate calculul cuantic să spargă cu adevărat rețeaua Bitcoin?
Mecanismele actuale de apărare ale Bitcoin
Criptarea Bitcoin este construită pentru a fi sigură împotriva atacurilor clasice și cuantice pentru moment. Combinația de ECDSA pentru semnături digitale și SHA-256 pentru hashing asigură că Bitcoin este rezistent la atacurile sistemelor cuantice existente.
Designul criptografic al Bitcoin este robust, iar natura sa descentralizată adaugă un alt nivel de protecție. Chiar dacă ar fi dezvoltat un computer cuantic capabil să spargă criptarea Bitcoin, designul său open-source ar permite adaptarea la noi standarde criptografice relativ rapid.
Pregătirea pentru viitorul cuantic
Deși cipul Willow de la Google nu reprezintă o amenințare pentru securitatea Bitcoin acum, comunitatea criptomonedelor este conștientă de riscurile potențiale pe care le prezintă calculul cuantic în viitor. Cercetătorii dezvoltă deja algoritmi de Criptografie Post-Cuantică (PQC) pentru a rezista atacurilor cuantice. Acești algoritmi includ criptografia bazată pe rețele și semnăturile bazate pe hash, care sunt considerate mai rezistente la algoritmii cuantici precum algoritmul lui Shor.
Sursa: google
În plus, organizații precum Institutul Național de Standarde și Tehnologie (NIST) lucrează pentru a standardiza algoritmi criptografici rezistenți la cuantice. Acești algoritmi ar putea fi integrați în Bitcoin și alte sisteme blockchain pentru a le proteja împotriva amenințării viitoare a calculului cuantic.
Ce este în joc?
Progresele în calculul cuantic ar putea avea implicații semnificative pentru Bitcoin și alte criptomonede. Dacă calculatoarele cuantice devin suficient de puternice, ar putea sparge criptarea care protejează portofelele digitale, permițând atacatorilor să fure fonduri. Acest lucru ar putea provoca instabilitate pe piață și ar submina încrederea în criptomonede.
Cu toate acestea, majoritatea experților sunt de acord că calculatoarele cuantice relevante din punct de vedere criptografic sunt încă la 10 până la 20 de ani distanță. Acest lucru oferă comunității criptomonedelor suficient timp pentru a face tranziția la sisteme rezistente la cuantice înainte de a deveni o amenințare reală.
