Квантовые компьютеры смогут взломать блокчейн биткоина к 2027 году

Физики-исследователи Дивеш Аггарвал (Divesh Aggarwal), Гэвин К. Бреннен (Gavin K. Brennen), Трой Ли (Troy Lee), Миклош Санта (Miklos Santha) и Марко Томамичел (Marco Tomamichel) опубликовали работу о квантовых атаках на биткоин и защите от них. В статье говорится, что вычислительные машины на квантовых принципах смогут представить угрозу блокчейну биткоина к 2027 году.

----------------------<cut>----------------------

Исследователи пришли к такому выводу, опираясь на понимание принципа защиты распределенных систем proof-of-work, который в данный момент обеспечивает безопасность интернет-транзакций и финансовых операций, но в перспективе 10 лет может устареть и уступить атаке достаточно мощного квантового компьютера.

Квантовые компьютеры смогут взломать блокчейн биткоина к 2027 году

ASIC-майнеры по сравнению с квантовыми компьютерами, которые рассматривали ученые, достаточно быстры, чтобы избегать атак. В то же время алгоритм создания подписи на основе эллиптических кривых, характерный для биткоина, более подвержен риску и может быть взломан по самым оптимистическим прогнозам к 2027 году.

Квантовые компьютеры смогут взломать блокчейн биткоина к 2027 году

Хорошо известно, что алгоритм создания подписи на основе эллиптических кривых, который применяют для биткоина, может быть взломан алгоритмом Шора при вычислении дискретных логарифмов.

Квантовые компьютеры смогут взломать блокчейн биткоина к 2027 году

Мы проанализировали, сколько времени займет вычисление секретного ключа из опубликованного публичного на квантовом компьютере, который может появиться в будущем.

Квантовые компьютеры смогут взломать блокчейн биткоина к 2027 году

Это важно в контексте биткоина, поскольку главная возможность такой атаки существует в период с момента трансляции транзакции и до того момента, как она обработана в блоке на блокчейне и еще нескольких блоках после того.

Квантовые компьютеры смогут взломать блокчейн биткоина к 2027 году

По нашим самым оптимистическим подсчетам, к 2027 году может появиться квантовый компьютер, который взломает алгоритм создания подписи на основе эллиптических кривых быстрее, чем за 10 минут, которые нужны для формирования блока в блокчейне биткоина.

Квантовые компьютеры смогут взломать блокчейн биткоина к 2027 году

Исследователи также приводят в работе описания уязвимостей, различные схемы постквантового шифрования, анализ безопасности применения других алгоритмов и контрмеры против взлома квантовым компьютером.

Квантовые компьютеры смогут взломать блокчейн биткоина к 2027 году

Напомним, что создатель криптовалютной платформы Ethereum Виталик Бутерин на конференции Disrupt SF в сентябре этого года сказал, что через пару лет технология блокчейн догонит по скорости Visa. А уже в конце октября исследователи из Университета Сиднея заявили, что смогли провести на собственном блокчейне транзакции быстрее, чем Visa, и в 50 раз быстрее, чем изначально предполагали, начиная тестирование своей научной гипотезы.