Europol avertizează că amenințarea cuantică ar putea pune în pericol averile din criptomonede

Europol afirmă că computerele cuantice amenință cheile criptografice, nu lanțurile de blocuri

Teoria populară a coșmarului legat de calculul cuantic se încheie cu o mașinărie puternică care sparge criptografia Bitcoin și distruge blockchain-ul. Centrul European de Combatere a Criminalității Cibernetice al Europol afirmă că unele descrieri ale acestei povești înțeleg greșit mecanismele.

Raportul agenției, intitulat „Calculul cuantic și criptomonedele”, susține că integritatea blockchain-ului este mult mai bine protejată împotriva atacurilor cuantice decât criptografia care dovedește cui îi aparțin de fapt monedele. „Riscul principal constă în vulnerabilitatea portofelelor de criptomonede care se bazează pe criptografia cu cheie publică”, se menționează în raport.

Blockchain-ul Bitcoin nu este o țintă ușoară

Sistemul „proof-of-work” (PoW) al Bitcoin se bazează în mare măsură pe funcții hash criptografice, în timp ce rețelele „proof-of-stake” (PoS), precum Ethereum, depind și ele de funcții hash pentru a lega blocurile și a menține integritatea registrului. Calculul cuantic nu oferă unui atacator o cheie universală magică pentru aceste funcții. Cercetătorii Europol precizează că algoritmul lui Grover poate accelera anumite probleme de căutare, dar compromiterea unui hash de 256 de biți ar necesita totuși aproximativ 2¹²⁸ operații cuantice.

Astfel, integritatea blockchain-ului se află pe un teren mult mai solid decât criptografia cu cheie publică. „Atât în sistemele PoW, cât și în cele PoS, funcțiile hash sunt în mare măsură rezistente la atacuri cuantice”, explică raportul. Analiza Europol trasează o linie clară, afirmând:

„Riscul cuantic principal rezidă în criptografia cu cheie publică utilizată de portofele, nu în blockchain-ul în sine, care rămâne sigur datorită funcțiilor hash.”

Cheia ta publică devine problema

Deținerea de criptomonede se bazează pe o relație matematică între o cheie publică și cheia privată corespunzătoare. Cu ajutorul computerelor convenționale, a porni de la una pentru a o descoperi pe cealaltă este imposibil din punct de vedere computacional. Un computer cuantic suficient de avansat, care rulează algoritmul lui Shor, schimbă calculele.

„Acest lucru i-ar permite unui atacator să deducă cheile private din informațiile publice, făcând posibilă falsificarea semnăturilor digitale sau decriptarea comunicațiilor care înainte erau sigure”, afirmă Europol.

Aici povestea ia o întorsătură neplăcută. Unele chei publice ale criptomonedelor au fost deja expuse, iar Europol afirmă că nu există nicio modalitate de a repara această situație. „Odată ce o cheie publică este expusă, aceasta rămâne permanent vulnerabilă la o viitoare decriptare cuantică”, avertizează raportul.

Pentru aceste portofele, recomandarea Europol este categorică: „EOA-urile expuse nu pot fi securizate retroactiv. Ele trebuie abandonate în favoarea unor alternative rezistente la atacurile cuantice.”

Mutare de Bitcoin în 76 de zile

Vestea bună este că criptografia rezistentă la calculul cuantic nu rămâne doar la stadiul de proiect teoretic. Europol indică criptografia post-cuantică, inclusiv schemele standardizate de NIST, ca fiind principala apărare pe termen lung. Adevărata provocare constă în trecerea rețelelor descentralizate, a portofelelor și a utilizatorilor la această nouă tehnologie.

„Cea mai importantă provocare în migrarea post-cuantică nu este dezvoltarea algoritmilor rezistenți la atacurile cuantice, deoarece aceștia există deja, ci realizarea unei tranziții globale în condiții de constrângeri stricte”, afirmă Europol.

Arhitectura Bitcoin evidențiază amploarea problemei. Raportul citează o cercetare care estimează că migrarea tuturor ieșirilor de tranzacții necheltuite (UTXO) ar consuma echivalentul a cel puțin 76 de zile de inactivitate continuă, dacă blockchain-ul Bitcoin ar fi dedicat în întregime acestei sarcini. Acest lucru este pur și simplu imposibil de realizat. O posibilă alternativă prezentată este extinderea migrării pe o perioadă de 300 de zile, rezervând 25% din fiecare bloc pentru tranziție.

Și nu există un comutator central pe care să-l acționăm. Dezvoltatorii, minerii, operatorii de noduri, furnizorii de portofele, platformele de schimb și utilizatorii ar trebui să coordoneze schimbarea în timp ce rețeaua continuă să funcționeze.

Europol spune să începem înainte să se termine timpul

Europol nu prezice sfârșitul criptomonedelor. Dimpotrivă. „Criptomonedele nu se vor prăbuși din cauza calculului cuantic, dar securitatea lor pe termen lung necesită o apărare proactivă”, concluzionează raportul.

Problema este momentul ales. Așteptarea până la apariția unui computer cuantic relevant din punct de vedere criptografic ar lăsa portofelele expuse într-o cursă contra cronometru cu mașinării potențial capabile să le deducă cheile private. Mesajul Europolului se rezumă la o veche maximă din redacții, îmbrăcată în haine tehnologice: Nu așteptați până când tiparnițele se opresc pentru a repara tiparnița.

„Amenințarea cuantică nu este doar o posibilitate îndepărtată – este un termen limită iminent care oferă o oportunitate de a ne pregăti”, se arată în raport. „Acum este momentul să acționăm.”