Menghancurkan blok rantai bitcoin dengan komputer kuantum mungkin tidak seberapa sukar seperti yang pernah dianggap, dan teknologi Taproot bitcoin, yang membolehkan transaksi yang lebih cekap dan privasi, mungkin sebahagiannya menjadi penyebabnya, kata pasukan Quantum AI Google pada hari Isnin dalam pos blog dan makalah putih yang baru diterbitkan.
Pasukan mengatakan kuasa pengkomputeran yang diperlukan untuk memecahkan keselamatan bitcoin mungkin jauh lebih rendah daripada yang dianggap sebelum ini, meningkatkan soalan baru mengenai seberapa cepat ancaman kuantum boleh menjadi kenyataan.
Dalam sebuah whitepaper baharu, penyelidik mendapati bahawa memecahkan kriptografi yang digunakan oleh bitcoin dan ethereum mungkin memerlukan kurang daripada 500,000 bit kuantum fizikal, atau qubit, jauh di bawah “jutaan” yang sering disebut dalam beberapa tahun terakhir.
Google sebelumnya menunjuk tahun 2029 sebagai tonggak potensial untuk sistem kuantum yang berguna, menyatakan bahawa pemindahan perlu dilakukan sebelum itu, menjadikan dapatan kertas ini bahawa serangan mungkin memerlukan kuasa pengkomputeran yang kurang lebih signifikan.
Komputer kuantum menggunakan qubit bukan bit tradisional dan boleh menyelesaikan beberapa masalah jauh lebih pantas berbanding mesin hari ini. Salah satu masalah tersebut ialah memecahkan jenis enkripsi yang melindungi dompet kripto.
Google mengatakan ia merekabentuk dua kaedah serangan berpotensi, masing-masing memerlukan kira-kira 1,200 hingga 1,450 qubit berkualiti tinggi. Itu adalah sebahagian kecil daripada anggaran sebelumnya dan menunjukkan jurang antara teknologi semasa dan serangan yang boleh dilaksanakan mungkin lebih kecil daripada yang difikirkan oleh pelabur.
Penyelidikan tersebut juga menggariskan bagaimana serangan sedemikian boleh berlaku dalam amalan.
Alih-alih menargetkan dompet lama, penyerang kuantum boleh menyerang transaksi secara masa nyata. Apabila seseorang menghantar bitcoin, sekeping data yang dipanggil kunci awam diperlihatkan sebentar. Komputer kuantum yang cukup pantas boleh menggunakan maklumat itu untuk mengira kunci peribadi dan mengalihkan dana.
Di bawah model Google, sebuah sistem kuantum boleh menyiapkan sebahagian pengiraan terlebih dahulu, kemudian menyelesaikan serangan dalam masa sekitar sembilan minit apabila transaksi muncul. Transaksi bitcoin biasanya mengambil sekitar 10 minit untuk disahkan, memberikan penyerang peluang kira-kira 41% untuk mengalahkan pindahan asal.
Kripto mata wang lain seperti ethereum mungkin kurang terdedah kepada risiko khusus ini kerana mereka mengesahkan transaksi lebih pantas, meninggalkan masa yang lebih sedikit untuk serangan.
Kertas itu juga menganggarkan bahawa sebanyak 6.9 juta bitcoin, lebih kurang sepertiga daripada jumlah pasokan, sudah berada dalam dompet di mana kunci awam telah terdedah dengan cara tertentu. Ini termasuk sebanyak 1.7 juta bitcoin dari tahun-tahun awal rangkaian, serta dana yang terjejas akibat penggunaan semula alamat.
Angka itu jauh lebih tinggi daripada anggaran terkini daripada CoinShares, yang berpendapat bahawa hanya sebanyak 10,200 bitcoin sahaja yang cukup terkumpul untuk secara signifikan menggerakkan pasaran jika dicuri.
Penemuan itu juga membawa cahaya baharu terhadap Taproot, pembaruan bitcoin pada 2021. Walaupun Taproot meningkatkan privasi dan kecekapan, ia juga menjadikan kunci awam kelihatan secara lalai di blok rantai, menghilangkan satu lapisan perlindungan yang digunakan dalam format alamat lama.
Penyelidik Google mengatakan bahawa pilihan reka bentuk itu boleh memperluaskan bilangan dompet yang rentan terhadap serangan kuantum masa depan.
Google juga mengubah cara ia berkongsi penyelidikan keselamatan sensitif. Alih-alih membeberkan butiran langkah demi langkah bagaimana untuk memecahkan sistem kripto, pasukan menggunakan teknik yang dipanggil bukti tanpa pengetahuan untuk membuktikan bahawa dapatan mereka adalah tepat tanpa mendedahkan kaedah itu sendiri. Ini membolehkan pihak lain mengesahkan keputusan sambil mengurangkan risiko penyelidikan itu disalahgunakan.
Pelajaran utama untuk pelabur bukanlah komputer kuantum akan segera merosakkan kripto, tetapi bahawa tempoh masa mungkin lebih singkat, dan risikonya lebih luas, daripada yang difikirkan sebelum ini.