65 % біткойнів захищені від загрози квантових обчислень

Нове дослідження показує, що квантова загроза для біткойна є реальною, але не негайною

Новий дослідницький звіт від Ark Invest та фінансової компанії Unchained, що спеціалізується на біткойні, в якому розглядається взаємодія квантових обчислень та безпеки біткойна, дійшов висновку, що хоча квантова технологія з часом може кинути виклик криптографії мережі, загроза залишається далеко не нагальною.

Згідно з дослідженням, сучасні квантові системи працюють у так званій дослідниками епосі «шумних квантових систем середнього масштабу» (NISQ), де машини зазвичай працюють з менш ніж 100 логічними кубітами та обмеженою обчислювальною глибиною. Для зламу криптографії біткойна на основі еліптичних кривих знадобиться щонайменше 2 330 логічних кубітів та мільйони чи мільярди квантових операцій, що значно перевищує сучасні можливості.

Замість раптового «Q-дня», коли безпека біткойна впаде, дослідники стверджують, що квантовий прогрес, ймовірно, розгортатиметься через серію поступових технологічних етапів. Ці етапи варіюються від ранніх наукових застосувань, таких як моделювання матеріалів та хімія, до можливої здатності атакувати слабкі криптографічні системи.

Лише на пізніших етапах квантові комп'ютери можуть почати загрожувати алгоритму цифрового підпису на основі еліптичної кривої (ECDSA) біткойна, який захищає приватні ключі та транзакції.

Навіть тоді атаки, ймовірно, будуть повільними та дорогими, вимагаючи значних обчислювальних ресурсів. У звіті оцінюється, що лише витрати на електроенергію можуть сягнути близько 100 000 доларів, щоб зламати один ключ біткойна у сценаріях ранніх квантових атак.

Вразливий запас біткойнів

Дослідники оцінюють, що приблизно 35% від загального обсягу біткойнів теоретично можуть бути схильні до майбутніх квантових ризиків. Це включає близько 1,7 мільйона BTC, що зберігаються на старих типах адрес, які вважаються втраченими, та приблизно 5,2 мільйона BTC на адресах, що можуть бути повторно використані, які можна перенести на безпечніші формати.

Однак більша частина біткойнів залишається збереженою у форматах адрес, стійких до квантових атак, і розробники вже працюють над потенційними рішеннями.

У криптоекосистемі реалізується кілька ініціатив. Біржі, такі як Coinbase, створили консультативні ради з питань квантових технологій, тоді як розробники обговорюють пропозиції, такі як Bitcoin Improvement Proposal (BIP) 360, яка досліджує нові типи адрес, розроблені для протистояння квантовим атакам.

Підготовка до настання загрози

Дослідники в галузі безпеки наголошують, що ширший Інтернет, включаючи банківські системи, урядові комунікації та хмарну інфраструктуру, зіткнеться з порушеннями роботи задовго до того, як сам біткойн стане вразливим.

Паралельно з цим стандарти постквантової криптографії (PQC) вже розробляються та впроваджуються в інфраструктурі Інтернету. За необхідності біткойн зрештою міг би інтегрувати подібні криптографічні оновлення шляхом змін у протоколі.

Для інвесторів та учасників мережі висновок очевидний: квантові обчислення є скоріше довгостроковим технологічним викликом, а не нагальною кризою безпеки.

Як і у випадку з більшістю трансформаційних технологій, прогрес, ймовірно, розгортатиметься протягом десятиліть, надаючи екосистемі біткойна достатньо часу для адаптації.

FAQ 🔐

• Чи загрожують біткойну квантові комп'ютери сьогодні?
  Ні. Сучасні квантові системи не мають обчислювальної потужності, необхідної для зламу шифрування біткойна.
• Скільки часу пройде, перш ніж квантові обчислення стануть загрозою для біткойна?
  За багатьма прогнозами, потенційні ризики з’являться через 10–20 років або пізніше, залежно від технологічних проривів.
• Які частини біткойна можуть бути вразливими?
  Старі типи адрес, включаючи ранні гаманці P2PK, можуть зрештою виявитися вразливими, якщо квантові комп'ютери стануть достатньо потужними.
• Чому це має глобальне значення?
  Регіони, де проводиться найбільше досліджень у галузі квантової фізики — США, Європа та Китай — також є лідерами у розробці постквантових стандартів кібербезпеки, які можуть захистити глобальні фінансові системи, включаючи криптовалюти.