Bitcoin confirmó la primera transacción en la red principal (mainnet) utilizando el método Quantum-Safe Bitcoin (QSB) del investigador Avihu Levy el 26 de agosto, según StarkWare.
La transacción minada demostró que QSB puede operar bajo las reglas de consenso existentes de Bitcoin. No requirió nuevos opcodes, un soft fork o cambios por parte de los nodos de Bitcoin.
Las transacciones estándar de Bitcoin se basan en firmas que utilizan criptografía de curva elíptica. Una computadora cuántica tolerante a fallos suficientemente potente, ejecutando el algoritmo de Shor, podría teóricamente calcular una clave privada a partir de su clave pública expuesta.
QSB cambia los supuestos de seguridad para una salida particular. Utiliza compromisos basados en hash y un acertijo de hash a firma en lugar de depender de la dificultad de resolver un logaritmo discreto de curva elíptica.
El método utiliza las operaciones de verificación ECDSA existentes de Bitcoin como vehículo, pero su seguridad proviene de la resistencia a la preimagen de RIPEMD-160. La implementación publicada estima aproximadamente una resistencia a la segunda preimagen de 118 bits contra un atacante que utilice el algoritmo de Shor.
QSB no utiliza la tecnología de prueba STARK de StarkWare. Sin embargo, ambos enfoques dependen en gran medida de las funciones hash. Como se informó anteriormente, los zk-STARKs evitan los supuestos de seguridad de la curva elíptica mientras producen pruebas más grandes que muchos sistemas zk-SNARK.
La creación de un gasto QSB implica la búsqueda de parámetros de transacción cuyo hash RIPEMD-160 resultante pueda interpretarse como una firma válida codificada en DER. Encontrar un resultado adecuado requiere aproximadamente 2462^{46} intentos de hashing.
El repositorio de Levy estima que la búsqueda cuesta entre $75 y $150 utilizando GPUs en la nube. El documento de investigación permite un rango más amplio de $75 a $200 por incertidumbre en la implementación y describe el costo de manera más general como unos pocos cientos de dólares.
Estas cifras cubren la computación fuera de la cadena (off-chain), no la tarifa de la red de Bitcoin. Cada transacción requiere su propia búsqueda, aunque el trabajo puede dividirse entre varias GPUs.
Las transacciones QSB también superan los límites de la política de retransmisión estándar de Bitcoin. Los nodos ordinarios no las propagarán normalmente a través de la mempool pública. El servicio Slipstream de MARA proporcionó una ruta directa a un minero para la primera transacción en la red principal.
La transacción confirmada prueba que las reglas de consenso de Bitcoin aceptan la construcción QSB. No establece que Bitcoin, todas las direcciones existentes o el ecosistema de carteras en general se hayan vuelto resistentes a los ataques cuánticos.
QSB funciona con scripts heredados anteriores a SegWit. No protege directamente las salidas de Taproot ni los canales de Lightning Network. Las monedas también deben ingresar a una salida QSB a través de una transacción convencional antes de recibir su protección basada en hash.
Esa migración crea una limitación importante. Si la transacción de origen revela una clave pública mientras ya existe un atacante cuántico capaz, el atacante podría atacar las monedas antes de la confirmación. Las direcciones con claves públicas expuestas por gastos anteriores permanecen fuera de la protección de QSB a menos que los poseedores las muevan de antemano.
El especialista en Bitcoin Daniel Batten describió previamente las afirmaciones más amplias de que QSB ya hace que Bitcoin sea resistente a ataques cuánticos como "una exageración", citando su incapacidad para abordar las monedas inactivas y las claves públicas expuestas previamente.
Levy describe QSB como una "medida de último recurso", en lugar de un reemplazo escalable para las transacciones ordinarias de Bitcoin. El costo computacional del método, los scripts grandes y la dependencia del envío directo al minero lo hacen inadecuado para el volumen de pagos normal.
“Lo que la exitosa transacción de hoy ofrece a Bitcoin es una garantía de que los activos pueden protegerse antes de que eso suceda”, dijo Eli Ben-Sasson, CEO de StarkWare, refiriéndose a un posible soft fork.
Esa protección sigue siendo condicional a que los poseedores muevan las monedas a salidas compatibles antes de que una computadora cuántica pueda atacar las firmas existentes. Ninguna computadora cuántica criptográficamente relevante capaz de romper las claves de Bitcoin ha sido demostrada públicamente.
Los desarrolladores están considerando por separado BIP-360, que propone salidas Pay-to-Merkle-Root diseñadas para reducir la exposición a largo plazo a los ataques cuánticos. A diferencia de QSB, la adopción de esa propuesta requeriría un cambio de protocolo de Bitcoin.
Los próximos pasos incluyen la revisión independiente del código QSB, pruebas adicionales en la red principal y el trabajo en sistemas de firma poscuánticos más escalables. La transacción proporciona una solución alternativa funcional, pero no elimina la necesidad de una migración a nivel de red.
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