Un cercetător a folosit un computer cuantic accesibil public pentru a sparge o versiune mult simplificată a unei chei criptografice în stil Bitcoin, marcând cea mai mare demonstrație publică de până acum a unui atac cuantic asupra criptografiei cu curbe eliptice.

Project Eleven a anunțat vineri că a acordat recompensa sa de 1 Bitcoin „Q-Day Prize” — în prezent în valoare de aproape 78.000 de dolari — cercetătorului italian Giancarlo Lelli pentru spargerea unei chei de criptografie cu curbe eliptice de 15 biți, folosind o variantă a algoritmului lui Shor.

Criptografia cu curbe eliptice stă la baza schemelor de semnătură digitală utilizate de Bitcoin, Ethereum și multe alte blockchain-uri. Cheia de 15 biți din această demonstrație este mult mai mică decât criptografia de 256 de biți care securizează portofelele Bitcoin reale, dar este un alt pas către ziua în care computerele cuantice vor reprezenta o amenințare pentru sute de miliarde de dolari în criptomonede.

„Suntem încă departe, obiectiv, de punctul în care ai putea sparge efectiv Bitcoin”, a declarat Alex Pruden, CEO Project Eleven, pentru Decrypt. „Dar cât timp va dura să reducem acest decalaj și vom ști pe măsură ce ne apropiem? Nu cred că vom ști.”

Lansat în 2025 și denumit după data ipotetică la care un computer cuantic suficient de puternic ar putea sparge criptografia modernă, Premiul Q-Day a fost conceput pentru a testa dacă sistemele cuantice disponibile public ar putea depăși una dintre cele mai comune critici ale domeniului: că mașinile actuale au demonstrat doar calcule triviale, cum ar fi factorizarea numărului 21 în 3 și 7. Rezultatul lui Lelli a extins această capacitate la o problemă de curbă eliptică de 15 biți cu 32.767 de valori posibile.

„Vestea aici este că se înregistrează progrese”, a spus Pruden. „Nu este cazul ca nimic să nu se fi întâmplat în domeniul cuantic, iar aceasta este dovada.”

Atacul câștigător a folosit o mașină cu aproximativ 70 de qubiți — biți cuantici care pot exista în mai multe stări simultan, spre deosebire de biții binari utilizați în computerele tradiționale — și a rulat în câteva minute odată dezvoltat, conform lui Pruden. El a declarat că propunerea a fost revizuită de un panel de cercetători cuantici din mediul academic și industrie, inclusiv cercetători de la Universitatea din Wisconsin–Madison și compania de software cuantic qBraid.

Anunțul vine în contextul în care marile firme cuantice și instituțiile de cercetare publică foi de parcurs hardware din ce în ce mai ambițioase și estimări mai apropiate pentru spargerea criptografiei moderne.

În martie, Google a stabilit public un termen limită pentru 2029 pentru a-și transla sistemele la criptografia post-cuantică, citând progrese în hardware-ul cuantic, corecția erorilor și estimările în scădere pentru spargerea criptării actuale. Google însuși este una dintre marile firme care construiesc computere cuantice și promovează această tehnologie.

Cam în același timp, o lucrare de cercetare Google a estimat că spargerea Bitcoin ar putea necesita mai puțin de 500.000 de qubiți fizici, în timp ce o lucrare separată de la Caltech și Oratomic a estimat acest număr la 10.000 până la 20.000 de qubiți folosind o arhitectură cu atomi neutri.

„Propria noastră predicție pentru Q-Day este 2029, în cel mai rău caz”, a spus Pruden. „Cred că asta se datorează faptului că nu poți ști cu certitudine cât de inteligenți sunt oamenii și cât de repede se produc aceste descoperiri tehnologice.”

Când se va produce această descoperire, Project Eleven a declarat că aproximativ 6,9 milioane de Bitcoin se află în portofele cu chei publice vizibile pe blockchain, care ar putea deveni vulnerabile dacă vor apărea computere cuantice la scară largă.

Cu toate acestea, nu toată lumea este de acord că amenințarea este iminentă. Unii cercetători și investitori spun că riscul este real, dar încă la ani distanță și ar trebui tratat ca o provocare inginerească pe termen lung, mai degrabă decât o criză existențială.

Dezvoltatorii Bitcoin evaluează în prezent mai multe propuneri pentru a aborda amenințarea. BIP-360 ar introduce un format de tranzacție rezistent la cuantică, în timp ce BIP-361 ar elimina treptat schemele de semnătură mai vechi și, în cele din urmă, ar bloca monedele care nu reușesc să migreze. Între timp, Fundația Ethereum a format o echipă de securitate post-cuantică, iar co-fondatorul Vitalik Buterin a schițat o foaie de parcurs pentru a înlocui părțile vulnerabile ale criptografiei Ethereum.

Pe lângă progresele în calculul cuantic, Pruden a indicat și progresele în inteligența artificială, spunând că tehnologia ar putea apropia termenul limită al Zilei Q prin îmbunătățirea corecției erorilor cuantice sau ajutând atacatorii să identifice ținte criptografice mai slabe.

„O parte cheie a calculului cuantic la scară largă este corecția erorilor”, a spus Pruden. „Inteligența artificială poate ajuta la eficientizarea mult mai mare a acestui proces.”