Peneliti di perusahaan komputasi kuantum Alice & Bob memperkirakan bahwa mesin dengan sekitar 30.000 qubit fisik dapat memecah kriptografi yang melindungi dompet bitcoin dalam waktu sedikit lebih dari satu jam, dengan menggunakan perangkat keras jauh lebih sedikit daripada yang diperkirakan model sebelumnya.
Google memperkirakan pada Maret bahwa komputer kuantum masa depan akan memerlukan kurang dari 500.000 qubit fisik untuk memecahkan kriptografi Bitcoin, turun dari perkiraan sebelumnya yang berjuta-juta. Perkiraan baru Alice & Bob sebanyak 29.588 qubit kira-kira 17 kali lebih rendah daripada angka sebelumnya Google, meskipun kedua studi tersebut menggunakan desain perangkat keras dan asumsi yang berbeda.
Temuan tersebut menunjukkan bahwa daya komputasi yang dibutuhkan untuk mengancam bitcoin bisa lebih kecil dari yang diperkirakan sebelumnya, berpotensi juga membuat serangan semacam itu lebih dekat menjadi kenyataan daripada yang diyakini sebelumnya.
Penelitian Alice & Bob juga menambahkan kekhawatiran tentang bitcoin BTC$80,240.86 yang disimpan di alamat-alamat yang kunci publiknya sudah terungkap. Kunci publik memungkinkan jaringan Bitcoin untuk memverifikasi transaksi tanpa mengungkapkan kunci pribadi yang digunakan untuk mengotorisasi pengeluaran. Komputer kuantum yang kuat berpotensi bekerja mundur dari kunci publik untuk memulihkan kunci pribadi tersebut dan mencuri koinnya.
“Ya, menjadi sangat penting bahwa migrasi dimulai sekarang,” kata Dahmun Goudarzi, kriptanalis senior di Alice & Bob kepada CoinDesk. “Kami tahu betapa sulit dan panjangnya tugas ini, dan makalah ini menunjukkan bahwa algoritma Shor bisa dijalankan lebih cepat dari yang diperkirakan.”
Serangan tersebut akan memakan waktu sekitar 62 menit, dibandingkan dengan waktu blok rata-rata Bitcoin sebesar 10 menit. Hal ini membuatnya terlalu lambat untuk secara andal mencuri dana dari transaksi sebelum dikonfirmasi. Ketika ditanya apakah menambahkan lebih banyak qubit dapat memperpendek waktu di bawah 10 menit, Goudarzi mengatakan timnya belum menyelesaikan perhitungan yang diperlukan.
“Tidak ada lantai arsitektural,” kata Goudarzi, yang memegang gelar PhD di bidang kriptografi. Ia juga mengatakan bahwa pekerjaan lebih lanjut dapat menghasilkan perkiraan yang sebanding dengan penelitian sebelumnya Google, yang memodelkan serangan yang memakan waktu sekitar sembilan menit.
Perbedaan ini penting karena bitcoin menghadapi dua jenis risiko kuantum: transaksi yang sedang menunggu konfirmasi dan BTC yang disimpan di alamat-alamat yang kunci publiknya sudah terungkap. Yang terakhir akan memberi penyerang lebih banyak waktu untuk mendapatkan kunci pribadi.
Lebih dari 6 juta bitcoin berada di balik kunci publik yang terbuka, sehingga rentan, menjadikan aset-aset tersebut sebagai target potensial untuk serangan kuantum di masa depan.
Gourdarzi menekankan bahwa temuan Alice & Bob bersifat teoretis. Ia mengatakan perusahaannya mengharapkan perbaikan perangkat keras dan penurunan kebutuhan sumber daya untuk berkumpul pada awal tahun 2030-an.
Itu meninggalkan pengembang bitcoin menghadapi jadwal yang sulit: mengganti tanda tangan yang rentan di seluruh jaringan terdesentralisasi bisa memakan waktu bertahun-tahun, bahkan jika mesin yang mampu mengeksploitasinya masih sedang dikembangkan.
Para peneliti di Alice & Bob menggunakan algoritma Shor, sebuah metode yang memungkinkan komputer kuantum yang cukup kuat untuk menyelesaikan masalah matematis yang tidak dapat dipecahkan oleh mesin konvensional dalam jumlah waktu yang praktis.
Sebuah qubit adalah unit dasar data pada komputer kuantum yang dapat berupa 0 dan 1 secara bersamaan, memungkinkannya menyelesaikan masalah kompleks jauh lebih cepat daripada komputer biasa, yang unit dasar datanya adalah bit, yang hanya bisa berupa 0 atau 1, tetapi tidak keduanya.