Nuevo récord cuántico aumenta la presión sobre la seguridad de Bitcoin

La precisión cuántica mejora rápidamente

Quantinuum anunció el lunes que su ordenador cuántico Helios alcanzó una tasa de error lógico de tan solo cinco errores por millón de operaciones, lo que supone una mejora de diez veces con respecto a su récord anterior, establecido en septiembre. La empresa afirma que el resultado es también 100 veces mejor que el mejor resultado publicado utilizando arquitecturas de hardware cuántico de la competencia, según informó anteriormente Google Quantum AI.

Este avance aborda uno de los mayores retos de la computación cuántica: mantener la precisión de los cálculos a pesar de la extrema sensibilidad de los bits cuánticos, o qubits, a los errores. A diferencia de los ordenadores convencionales, los sistemas cuánticos requieren sofisticadas técnicas de corrección de errores para realizar cálculos complejos de forma fiable.

Quantinuum logró este resultado utilizando una técnica conocida como «código de color», que combina múltiples qubits físicos en qubits lógicos más fiables. Los investigadores de la empresa también demostraron que los errores disminuían exponencialmente a medida que aumentaban el nivel de protección, y que cada aumento probado reducía los errores lógicos restantes en un factor de 12.

Estos resultados se suman al avance logrado por Quantinuum en septiembre, en el que se utilizó un método diferente de corrección de errores en el mismo hardware Helios.

«Hemos superado el umbral necesario para lograr mejoras exponenciales en la precisión, lo que refuerza nuestro camino hacia Apollo y la forma en que podemos ayudar a los usuarios a aprovechar el valor comercial de la tecnología cuántica a gran escala», afirmó Rajeeb Hazra, director ejecutivo de Quantinuum, en un comunicado.

La empresa señaló que su último logro sitúa el rendimiento de la corrección de errores dentro del rango objetivo para «Apollo», su ordenador cuántico universal tolerante a fallos previsto para 2029.

Robin Blume-Kohout, codirector del Laboratorio de Rendimiento Cuántico de los Laboratorios Nacionales Sandia, que no participó en la investigación, calificó este logro como un hito significativo. Afirmó que los resultados sugieren que un sistema a mayor escala podría alcanzar una computación tolerante a fallos útil con menos de un millón de qubits físicos.

No obstante, los resultados se refieren a una prueba de rendimiento específica de corrección de errores, más que a una demostración de un ordenador cuántico de gran escala y uso general. Aún quedan importantes retos de ingeniería por superar antes de que dichos sistemas puedan ejecutar algoritmos complejos de forma fiable.

La amenaza cuántica para el bitcoin cobra protagonismo

El anuncio se produce tras otro avance anunciado por Google Quantum AI la semana pasada, en el que los investigadores demostraron una técnica denominada «cultivo de estados mágicos» que reducía los errores en un factor de 40. La investigación logró una fidelidad lógica del 99,99 % en la generación de estados cuánticos especializados necesarios para determinados cálculos avanzados.

Tal y como informó Bitcoin.com News, los avances de Google han reavivado las preocupaciones sobre el «Q-Day», el momento hipotético en el que los ordenadores cuánticos serán lo suficientemente potentes como para descifrar los sistemas criptográficos más utilizados.

A principios de este año, los investigadores de Google estimaron que descifrar la criptografía de curva elíptica utilizada en las firmas digitales de Bitcoin podría requerir menos de 500 000 qubits físicos, aproximadamente 20 veces menos que algunas estimaciones anteriores.

La investigación también esbozó un escenario teórico en el que un ordenador cuántico avanzado podría deducir una clave privada de bitcoin a partir de una clave pública expuesta en aproximadamente nueve minutos.

Los investigadores estimaron que unos 6,9 millones de BTC —casi un tercio del suministro total posible de bitcoins— podrían ser potencialmente vulnerables porque sus claves públicas ya han quedado expuestas, incluidos los fondos almacenados en formatos de monedero más antiguos y en direcciones reutilizadas.

Aunque el último avance de Quantinuum no demuestra ninguna capacidad para descifrar la criptografía de Bitcoin, representa un paso adelante hacia una computación cuántica fiable que, con el tiempo, podría hacer viables este tipo de ataques.

Estos acontecimientos han intensificado los debates sobre la preparación de las redes de criptomonedas para un mundo poscuántico. Fidelity Digital Assets ha advertido de que las claves públicas de Bitcoin expuestas podrían volverse vulnerables, mientras que Coinbase ha destacado los retos técnicos que plantea la transición de la red de Bitcoin hacia una criptografía resistente a los ataques cuánticos.

Entre las posibles defensas se incluyen nuevos esquemas de firma digital, pero su implementación podría requerir cambios sustanciales en la infraestructura de Bitcoin, como firmas más grandes, actualizaciones de carteras y coordinación en toda la red descentralizada. Una cuestión especialmente difícil es la de las tenencias de bitcoins inactivas, cuyos propietarios podrían verse incapaces de migrar sus fondos a direcciones resistentes a la computación cuántica.

Por ahora, ningún ordenador cuántico existente es capaz de romper las protecciones criptográficas de Bitcoin. Pero dado que Quantinuum tiene previsto lanzar en 2029 su sistema Apollo, tolerante a fallos, y que Google está avanzando rápidamente en tecnologías relacionadas, la carrera por desarrollar una infraestructura de criptomonedas resistente a la computación cuántica está cobrando mayor urgencia.