Квантовые компьютеры могут взломать шифрование криптокошельков, используя всего 10 000 кубитов, утверждают исследователи.

Необходимая мощность квантовых компьютеров для взлома шифрования, обеспечивающего безопасность блокчейнов, продолжает снижаться, по крайней мере, в теории, что поднимает вопрос о том, сможет ли отрасль перейти на платформы, устойчивые к квантовым вычислениям, до того, как они станут уязвимыми, и при этом оставаться экономически выгодными.

Новая работа, выполненная специалистами из Caltech и квантового стартапа Oratomic, предполагает, что система, состоящая примерно из 26 000 кубитов, может взломать ECC-256, стандарт шифрования, который обеспечивает безопасность блокчейнов Bitcoin и Ethereum, примерно за 10 дней. RSA-2048, используемый финансовыми учреждениями для защиты своих веб-платформ, представляет собой более сложную задачу, как они обнаружили.

Исследователи выяснили, что криптография, защищающая криптокошельки Bitcoin и Ether (ETH), может быть взломана с использованием всего 10 000 физических кубитов, что значительно снижает предыдущие оценки, которые до этой недели все еще исчислялись сотнями тысяч.

Кубиты являются основными единицами квантовых компьютеров, аналогичными битам в традиционных машинах. Они являются мерой не скорости, как гигагерцы или терафлопсы, а скорее отражают масштаб системы, что ближе к количеству ядер или транзисторов в чипе.

Статья, опубликованная в понедельник на сервере препринтов arXiv, была опубликована одновременно с техническим отчетом Google Quantum AI, в котором указан порог в менее 500 000 физических кубитов.

Эти два документа тесно связаны: команда Oratomic использует квантовые схемы, разработанные Google для взлома 256-битной эллиптической криптографии, системы, обеспечивающей безопасность криптокошельков Bitcoin и Ether, и показывает, что система на основе нейтральных атомов (атомы, управляемые лазером и выступающие в качестве кубитов) может выполнять эти схемы, используя примерно в 50 раз меньше кубитов, чем оценил Google.

Вместе эти работы знаменуют собой одно из самых значительных сокращений сроков реализации квантовых угроз. Оценки требований для выполнения алгоритма Шора, квантового метода взлома шифрования с открытым ключом, снизились на пять порядков величины за два десятилетия, от примерно 1 миллиарда физических кубитов в 2012 году до примерно 10 000 сегодня.

Эти улучшения приводят к более четким срокам потенциальных атак.

Согласно предположениям, изложенным в статье, система, состоящая примерно из 26 000 кубитов, может взломать ECC-256, стандарт шифрования, обеспечивающий безопасность блокчейнов Bitcoin и Ethereum, примерно за 10 дней, что фактически позволит квантовому компьютеру получить доступ к закрытым ключам и контролировать средства.

Для взлома RSA-2048, используемого финансовыми учреждениями для защиты своих веб-платформ, потребуется около 102 000 кубитов и примерно три месяца в высокопараллельной конфигурации. Эллиптическая криптография более уязвима, поскольку обеспечивает сопоставимую безопасность с использованием более коротких ключей, что облегчает работу для квантового компьютера.

Этот примерно 10-дневный период делает маловероятной быструю "атаку на транзакцию", описанную в техническом отчете Google, в которой квантовый компьютер взламывает ключ за несколько минут и опережает живую транзакцию Bitcoin.

Однако это мало что меняет в плане снижения долгосрочных рисков для средств, уже находящихся на уязвимых адресах, включая, по оценкам, 6,9 миллиона BTC, связанных с ранними кошельками и повторно используемыми адресами.

Эта интерпретация имеет свои оговорки. Все девять авторов являются акционерами компании Oratomic, при этом шесть из них являются сотрудниками компании, что позиционирует работу как научный результат и дорожную карту для аппаратного подхода компании.

Тем не менее, игнорировать этот тренд становится все труднее. Вопрос уже не в том, смогут ли квантовые системы взломать криптовалюты, а в том, сможет ли индустрия перейти на новые системы до того, как стоимость этого перехода станет еще более обременительной.