O bitcoin teve sua primeira transação conhecida resistente a quantum no mainnet hoje, minerada através do mempool privado Slipstream da MARA usando um método chamado Quantum Safe Bitcoin, desenvolvido por Avihu Levy da StarkWare.
Ele fecha uma lacuna real na forma como o bitcoin protege os fundos em trânsito, sem pedir à rede para alterar uma única regra de consenso, embora até mesmo as pessoas por trás dele o chamem de medida provisória em vez de uma solução definitiva.
Como o Bitcoin à Prova de Quântico Fecha a Lacuna do Mempool
Bitcoin mantido atrás de um endereço hash, no formato P2PKH usado pela maioria das carteiras, já é considerado seguro contra ataques quânticos. O problema surge no momento em que alguém o gasta.
Enviar bitcoin significa revelar a chave pública da carteira, e essa chave fica exposta no mempool por cerca de dez minutos, o tempo necessário para confirmação — exatamente a janela em que um computador quântico poderia explorar.
Levy construiu o Bitcoin Quântico Seguro para fechar essa janela sem tocar nas regras de consenso. O esquema modifica o Binohash, uma técnica do criador do BitVM, Robin Linus, envolvendo cada transação em um quebra-cabeça de prova-de-trabalho cuja segurança se baseia em funções de hash consideradas resistentes a ataques quânticos, e não na assinatura em si.
Levy primeiro publicou a abordagem em um artigo de abril, colocando sua segurança em cerca de 118 bits sob o algoritmo de Shor, aproximadamente metade disso sob Grover, com um custo adicional estimado de algumas centenas de dólares em tempo de GPU.
Ele cabe dentro do limite de script existente do Bitcoin, portanto, não é necessário um soft fork, embora exija um formato de transação não padrão que apenas mempools privados, como o Slipstream, aceitarão. A diretora da MARA Foundation, Isabel Foxen Duke, enquadrou a mineração da transação como uma medida provisória, e não como um apoio aos mempools privados a longo prazo.
“Não acreditamos que mempools privados sejam uma solução adequada a longo prazo para a resistência quântica do bitcoin,” disse ela, acrescentando que a MARA está disposta a continuar apoiando o Slipstream para casos de emergência enquanto a rede trabalha em direção a uma mudança ao nível do consenso.
Levy creditou Tom Giladi da StarkWare por concluir a execução, construindo sobre trabalhos anteriores de Linus e Ethan Heilman, mas foi cuidadoso em chamar o resultado de “uma curiosidade de pesquisa e não a maneira direta para o bitcoin se tornar” quântico-pronto.
Por que o resto da indústria está correndo nisso
A urgência remonta a um artigo do Google deste início do ano, que descobriu que um computador quântico suficientemente poderoso poderia quebrar as chaves privadas por trás das 1.000 carteiras mais ricas do ethereum em menos de nove dias, conforme relatado pela CryptoPotato em março.
Pesquisadores do Project Eleven sinalizaram a mesma vulnerabilidade na fase mempool que o Quantum Safe Bitcoin está visando, alertando que os fundos poderiam ser interceptados de uma transação antes mesmo de ser confirmada. Mas os desenvolvedores do Bitcoin também têm sua própria solução em desenvolvimento, incluindo uma proposta chamada BIP-361 que congelaria endereços antigos, vulneráveis à computação quântica, em etapas, começando com novos depósitos e eventualmente bloqueando saques.
A Blockstream adotou um caminho diferente, executando assinaturas pós-quanticas em sua sidechain Liquid desde abril, permitindo que os usuários optem pela proteção sem aguardar a própria atualização do bitcoin.
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