Аналитик Марк Уэббер и его коллеги из группы Ion Quantum Technology в Университете Сассекса пришли к выводу, что квантовые компьютеры должны быть в миллион раз мощнее своих современных аналогов, чтобы они могли «взломать» алгоритм шифрования SHA-256. Последний является основой блокчейна Биткоина и некоторых других криптовалют, существующих сегодня. В теории квантовые компьютеры столь высокой мощности могут быстро взламывать Биткоин-кошельки и привести к краху криптовалюты. Однако по факту переживать из-за подобного не стоит. И вот почему.
По традиции начнём с объяснения ситуации. В криптовалютах используется криптографическая система с открытым ключом. Речь идёт о системе шифрования, в которой применяется пара публичного и приватного ключей. Публичный ключ — это ваш адрес в блокчейне, который используется для получения активов. При этом он также необходим для шифрования сообщений в блокчейне и проверки электронной подписи.
Напомним, по сути транзакции в блокчейне Биткоина и других криптовалют — это сообщения владельцев адресов, которые говорят об их желании перевести определённый объём средств на другой адрес. В данном случае публичный ключ нужен для зашифровки сообщения и указания того, куда именно владелец активов хочет их отправить.
В то же время приватный ключ позволяет человеку считаться полноценным владельцем своих активов, поскольку он открывает доступ к содержимому адреса и даёт возможность распоряжаться содержимым последнего. Приватник нужен для подписи сообщений — то есть предоставления доказательства о том, что именно полноценный владелец криптовалют решил провести с ними операцию. В контексте криптографической системы с открытым ключом приватный ключ необходим для генерации электронной подписи и расшифровки сообщений.
Ключи
Важно отметить, что система асимметричного шифрования предполагает наличие математической связи между парой приватного и публичного ключей. Иначе говоря, они связаны друг с другом, однако извлечь приватный ключ из публичного невозможно. Именно поэтому пользователи могут смело делиться своими публичными ключами, не боясь потери средств.
Однако квантовые компьютеры могут изменить эту ситуацию из-за обилия мощности. То есть их потенциала в теории может хватить для того, чтобы извлечь приватный ключ из публичного — а это сделает Биткоин и сети других криптовалют бесполезными. Всё же монетами в таком случае сможет завладеть оператор подобного устройства без каких-либо ограничений. Ниже изложены особенности ситуации.
Насколько безопасен Биткоин?
Технология шифрования Биткоина настолько сильна, что злоумышленникам необходимо контролировать 51 процент совокупной вычислительной мощности всех майнеров криптовалюты, чтобы скомпрометировать её. Причём данное требование актуально и для других блокчейнов.
Каждой транзакции в блокчейне назначается криптографический ключ — случайная последовательность букв и цифр, которая уязвима в течение периода поиска нового блока. В случае с Биткоином он составляет примерно 10 минут. Именно такой промежуток времени есть у злоумышленника, который может провести действия с хешем транзакции перед её добавлением в блокчейн.
При наличии достаточной вычислительной мощности в лице того же квантового компьютера этот ключ можно взломать. По информации Decrypt, при наличии у злоумышленника десятиминутного окна на взлом ключа ему понадобится квантовый компьютер мощностью 1.9 миллиарда кубитов. То есть такой мощности хватит для того, чтобы сделать Биткоин небезопасным прямо сегодня.
Небольшое объяснение. В обычных компьютерах для вычислений используются биты в формате 0/1. В то же время квантовых компьютеры используют кубиты, способные принимать оба значения одновременно. Эта особенность серьёзно повышает как производительность таких устройств, так и скорость вычислений.
Квантовый компьютер от IBM
Учитывая, что самый большой сверхпроводящий квантовый компьютер на рынке — это 127-кубитная модель IBM, не похоже, что квантовые компьютеры представляют большую угрозу безопасности и криптографии. При этом закон Мура гласит, что количество транзисторов в микрочипе удваивается каждые два года, а стоимость компьютеров уменьшается вдвое.
То есть с течением времени компьютеры становятся мощнее и дешевле. В мире квантовых вычислений это правило было заменено законом Невена, который предписывает, что мощность квантовых вычислений претерпевает «двойной экспоненциальный рост по сравнению с обычными вычислениями».
Квантовый компьютер
Уэббер уверен, что с такой скоростью развития технологий возможность саботировать шифрование Биткоина появится разве что через десять лет. Соответственно, криптовалютным инвесторам переживать о чём-либо в ближайшее время не стоит.
Вдобавок мы думаем, что здесь ничего страшного не произойдёт даже по мере развития квантовых компьютеров. Всё же разработчики криптовалюты вряд ли будут сидеть сложа руки, пока блокчейну угрожает опасность. Скорее всего, они придумают способ усложнить алгоритм сети криптовалюты, изменить его или же просто сократить время создания блока, что потребует больших мощностей от вычислительных устройств для теоретического взлома.
И хотя сеть Биткоина децентрализована, а пользователей блокчейна очень много, при наличии угрозы они смогут объединиться и выйти из ситуации. Доказательством этого является масштабный апдейт сети под названием Taproot, который активировали в ноябре 2021 года. Тогда за внедрение обновления проголосовало большинство участников сети, причём процесс прошёл достаточно быстро. Так что здесь представители блокчейн-сообщества тоже что-то придумают.
Ещё больше интересного ищите в нашем крипточате миллионеров. Там обсудим другие темы, которые сказываются на индустрии децентрализации и блокчейна.
ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШ КАНАЛ В ТЕЛЕГРАМЕ. ТУЗЕМУН НЕ ЗА ГОРАМИ!
2Bitcoins.ru
Автор: Дмитрий Кузюк