💬 Квантовая угроза блокчейнам более реальна, чем вы думаете

Квантовая угроза блокчейнам более реальна, чем вы думаете

На сегодняшний день угроза квантового компьютера для Биткойна уже не кажется такой фантастической, как это было некоторое время назад.

Квантовые технологии быстро развиваются, и появление квантового компьютера, способного взломать блокчейн биткойнов на основе ECDSA P-256, не за горами.

Проблема даже не в том, что квантовый компьютер может взломать биткойн. Проблема в том, что квантовый компьютер достаточной мощности вообще сможет взломать любую классическую криптозащиту, включая любой квантово-незащищенный блокчейн.

Хотя биткойн — самая популярная криптовалюта с наибольшей капитализацией, это всего лишь одна из криптовалют. На сегодняшний день на рынке криптовалют насчитывается более 20 тысяч криптовалют и 99,9% из них не имеют защиты от атаки квантового компьютера.

Развитие квантовых технологий в последние годы

Доктор. Марк Уэббер из Университета Сассекса заявил, что для того, чтобы взломать защиту биткойна, нужен квантовый компьютер мощностью не менее 13 миллионов физических кубитов (аналог битов в классических компьютерах). Такому квантовому компьютеру потребуется 24 часа, чтобы взломать эллиптическую кривую Bitcoin ECDSA P-256. Во время интервью д-р Уэббер сказал, что лучшие квантовые компьютеры имеют мощность 50–100 физических кубитов.

С другой стороны, IBM обещает к 2023 году создать квантовый компьютер мощностью 1000 физических кубитов.

А в январе 2022 года было объявлено о появлении первого в Европе (в Германии) квантового компьютера мощностью 5000 кубит.

Технологии не стоят на месте, и сегодня никто не может точно сказать, когда появится квантовый компьютер достаточной мощности, способный взломать 99,9% всей существующей сегодня классической криптографии, включая криптографию большинства существующих сегодня блокчейнов. И вопрос даже не в том, возможно это или нет, а весь вопрос только в том, когда именно это произойдет?

Правительство и госорганы США уже готовятся к переходу на постквантовую криптографию

Американское правительство уже в конце 2018 года выпустило документ под названием «НАЦИОНАЛЬНЫЙ КВАНТОВЫЙ ИНИЦИАТИВНЫЙ АКТ»

Этот закон, по сути, направлен на продвижение квантовых технологий и доминирование США на мировой арене в области квантовых технологий.

После этого в апреле 2021 года правительственное агентство США NIST выпустило информационный документ под названием «Подготовка к постквантовой криптографии», посвященный угрозе квантовых компьютеров для большинства классических методов криптографии.

В 2022 году NIST определил четыре алгоритма-кандидата на стандартизацию. NIST рекомендует использовать два основных алгоритма для большинства случаев использования: CRYSTALS-KYBER (установка ключей) и CRYSTALS-Dilithium (цифровые подписи). Кроме того, будут стандартизированы схемы подписи FALCON и SPHINCS.

Существуют ли вообще квантовые безопасные блокчейны?

Да. В 2018 году был запущен первый QRL-блокчейн с квантовой защитой.

Этот проект QRL защищен XMSS (схема расширенной подписи Меркла), одобренной Национальным институтом стандартов и технологий (NIST) схемой постквантовой безопасной цифровой подписи.

На момент написания статьи капитализация проекта QRL составляет около 13 млн долларов США.

Будущее квантовых технологий

Никто не может сказать с точностью до года, когда появится квантовый компьютер с достаточной мощностью, чтобы взломать большинство существующих сегодня методов криптографии.

Понятно только, что речь идет не о десятилетии, а о ближайших годах.

Также ясно, что маловероятно, что какой-либо научный исследователь в здравом уме захочет взломать блокчейн биткойна или любой другой блокчейн.

Дело не в том, что кто-то будет серьезно заниматься взломом блокчейнов, дело в самой возможности этого взлома.

Именно поэтому все стороны, заинтересованные в безопасности своих проектов, должны позаботиться о переходе на постквантовую защиту уже сегодня.