New quantum model slashes hardware needed to break bitcoin keys by 17 times
Исследователи компании Alice & Bob, занимающейся квантовыми вычислениями, оценивают, что машина с примерно 30 000 физических кубитов может взломать криптографию, защищающую кошельки Bitcoin, менее чем за час, используя значительно меньше аппаратного обеспечения, чем предполагали предыдущие модели.
Компания Google в марте оценивала, что для взлома криптографии Bitcoin потребуется менее 500 000 физических кубитов, что значительно меньше, чем предыдущие оценки, исчислявшиеся миллионами. Новая оценка компании Alice & Bob, составляющая 29 588 кубитов, примерно в 17 раз ниже, чем предыдущая оценка Google, хотя оба исследования используют различные конструкции аппаратного обеспечения и предположения.
Эти результаты показывают, что вычислительная мощность, необходимая для угрозы Bitcoin, может быть меньше, чем ожидалось ранее, что потенциально приближает возможность подобных атак к реальности.
Исследование Alice & Bob также вызывает опасения по поводу Bitcoin BTC $80 163,02, хранящегося на адресах, где публичные ключи уже раскрыты. Публичный ключ позволяет сети Bitcoin проверять транзакции, не раскрывая приватный ключ, используемый для авторизации транзакции. Мощный квантовый компьютер потенциально может работать в обратном направлении, начиная с публичного ключа, чтобы восстановить этот приватный ключ и украсть монеты.
"Да, становится чрезвычайно важным начать переход на новые технологии прямо сейчас", - заявил Даммун Гударзи, старший криптоаналитик компании Alice & Bob, изданию CoinDesk. "Мы знаем, насколько сложной и длительной может быть эта задача, и эта работа показывает, что алгоритм Шора может быть запущен раньше, чем предполагалось".
Атака займет примерно 62 минуты, в то время как среднее время создания блока в сети Bitcoin составляет 10 минут. Это делает атаку слишком медленной, чтобы надежно украсть средства из транзакции до ее подтверждения. На вопрос о том, может ли увеличение количества кубитов сократить время до менее чем 10 минут, Гударзи ответил, что его команда еще не завершила необходимые расчеты.
"Не существует фундаментального ограничения архитектуры", - сказал Гударзи, который имеет докторскую степень в области криптографии. Он также добавил, что дальнейшая работа может привести к оценкам, сопоставимым с предыдущими исследованиями Google, которые моделировали атаку, занимающую около девяти минут.
Это различие важно, поскольку Bitcoin подвержен двум видам квантовых угроз: транзакциям, ожидающим подтверждения, и Bitcoin, хранящемуся на адресах, где публичные ключи уже раскрыты. Последнее даст злоумышленнику больше времени для получения приватного ключа.
Более 6 миллионов Bitcoin находятся под угрозой из-за раскрытых публичных ключей, что делает эти активы потенциальными целями для будущих квантовых атак.
Гурдарзи подчеркнул, что результаты, полученные компанией Alice & Bob, являются теоретическими. Он заявил, что его компания ожидает, что улучшения в аппаратном обеспечении и снижение требований к ресурсам совпадут в начале 2030-х годов.
Это ставит разработчиков Bitcoin перед сложной задачей: замена уязвимых подписей в децентрализованной сети может занять годы, даже если сами устройства, способные их взламывать, все еще находятся в стадии разработки.
Исследователи из Alice & Bob использовали алгоритм Шора, метод, который может позволить достаточно мощным квантовым компьютерам решать математические задачи, которые обычные компьютеры не могут решить за разумное время.
Кубит — это основной элемент данных в квантовом компьютере, который может быть одновременно и 0, и 1, что позволяет ему решать сложные задачи гораздо быстрее, чем обычный компьютер, основным элементом данных которого является бит, который может быть только 0 или 1, но не одновременно.