La fortaleza de la red Bitcoin se basa en una criptografía muy sólida. Pero, ¿qué pasaría si un día, en un futuro no muy lejano, las computadoras avanzaran a tal nivel que los estándares criptográficos actuales ya no fueran lo suficientemente buenos?
Ésa es la promesa y el peligro de la computación cuántica, una tecnología que permite a las computadoras utilizar las reglas de la física cuántica para acelerar los cálculos y procesar cantidades masivas de datos a velocidades que las computadoras actuales simplemente no son capaces de hacer.
En este momento, las computadoras cuánticas están en su infancia y no están disponibles en el mercado general. Pero quizás estén más cerca de lo que muchos creen.
¿Abrir una clave privada de Bitcoin?
Una de las formas más citadas de atacar una clave privada de Bitcoin, aunque nunca se ha hecho con éxito, es atacar por “fuerza bruta” la propia clave privada de Bitcoin.
Un ataque de fuerza bruta es simplemente una búsqueda exhaustiva, automatizada por computadora, de posibles combinaciones para descubrir una clave privada, que otorgaría así a un actor externo acceso a la criptografía de otra persona.
El problema para los posibles hackers de hoy es que una clave privada es un número entre 1 y 2^256, también conocido como 115 quattuorvigintillion. Sí, ese es un número real y se estima que es una cifra mayor que el número total de átomos en el universo.
Se trata de un nivel de cálculo numérico que las computadoras actuales simplemente no son capaces de realizar, a menos que se disponga de unos cientos de años.
¿Qué tan avanzada está la computación cuántica?
La tecnología de computación cuántica ya ha despegado.
En febrero de 2021, Microsoft anunció la apertura de un servicio llamado Azure Quantum, que fue diseñado para llevar la tecnología cuántica directamente a las computadoras de Microsoft. En China, el fabricante de computadoras SpinQ está trabajando en una computadora cuántica con el objetivo de lanzarla al mercado por sólo 5.000 dólares. Y en marzo de 2022, el Centro de Seguridad Cibernética de la OTAN anunció que había probado con éxito flujos de comunicación seguros en lo que se describió como un “mundo poscuántico”.
¿Bitcoin está realmente en riesgo?
Bitcoin correría mayor riesgo a medida que las transacciones hagan cola para ser procesadas.
Eso no es mucho tiempo. Se extraen nuevos bloques en la cadena de bloques de Bitcoin aproximadamente cada 10 minutos (aunque no todas las transacciones elegibles se incluyen en el primer bloque disponible). Una vez que esto suceda, ya no podrán ser manipulados. Sin embargo, antes de que eso suceda, en teoría se podría replicar una clave privada, lo que permitiría a un hacker robar fondos de la billetera de un usuario antes de que se confirme un nuevo bloque en la cadena de bloques.
Andersen Cheng, director ejecutivo de Computación Cuántica, dijo Descifrar“Una vez expuesta la clave pública, una computadora cuántica puede descifrar la clave privada con relativa rapidez, en minutos u horas como máximo”.
Pero Cheng dice que el peligro ni siquiera tiene que ver necesariamente con la manipulación de transacciones reales, sino con la confianza.
“La principal amenaza no es si las computadoras cuánticas pueden ‘abrir’ información de clave privada”, dijo en abril de 2022. “Se trata más bien del poder de una computadora cuántica para replicar una clave privada sin que usted lo sepa, socavando la confianza en toda la firma”. proceso.”
Aunque todavía no hemos llegado a ese punto.
Según Mark Webber de la Universidad de Sussex en el Reino Unido, romper este nivel de cifrado sería supuestamente requieren una computadora cuántica con 1,9 mil millones de “qubits”. Esta es una cifra asombrosamente alta, especialmente si se considera que la mejor computadora cuántica de IBM cuenta con apenas 127 quibits en comparación.
Como dijo Cheng anteriormente Descifrar, la computación cuántica no es algo que llegue al mercado general en el corto plazo. Pero eso no significa que la industria de la criptografía pueda alejarse de la computación cuántica y de los riesgos que esta tecnología puede presentar.
“Cuando la gente dice que no tenemos que preocuparnos por las computadoras cuánticas…[that] todavía faltan 10, 20, 30 años; a menudo se habla de una computadora cuántica comercial”, dijo Cheng, y agregó que “en el mundo de la ciberseguridad, la amenaza está mucho más cerca”.
Mi impresión de una sola frase sobre los recientes asuntos de supremacía cuántica hasta ahora es que es para la computación cuántica real lo que las bombas de hidrógeno son para la fusión nuclear. Prueba de que existe un fenómeno y la capacidad de extraer energía de él, pero aún lejos de su uso dirigido a cosas útiles.
— vitalik.eth (@VitalikButerin) 24 de octubre de 2019
De hecho, según algunas estimaciones, la realidad funcional de una computadora cuántica que descifre sistemas cifrados puede tardar sólo cinco años.
“Estamos preocupados por un prototipo masivo y mal construido en un sótano, que es todo lo que se necesita para romper el cifrado actual y generar los riesgos en las criptomonedas que describí”, dijo Cheng, y concluyó que, inevitablemente, “todo el ecosistema criptográfico Necesitamos volvernos cuánticos”.
¿Qué se puede hacer?
Otros están pensando en cómo evitar este problema potencial, que afectaría no sólo a Bitcoin y las criptomonedas, sino también a otros sistemas que dependen de la criptografía, como los bancos.
Los investigadores del Imperial College han sugerido una bifurcación suave de la cadena de bloques de Bitcoin que permitiría la “transición segura de fondos a carteras resistentes a los cuánticos”. Otros han propuesto aumentar el tamaño de las claves de Bitcoin.
La empresa de gestión de criptoactivos CoinShares escribe que la propia estructura de Bitcoin puede hacer que la computación cuántica, si no irrelevante, al menos imprudente: “Creemos que la combinación de los costos de desarrollo y la capacidad técnica para ejecutar un sistema cuántico sugiere que sigue siendo técnica y económicamente inviable competir con los mineros ASIC en la actualidad, y tal vez nunca”.
No obstante, recomienda tomarse la próxima década para “modificar la infraestructura criptográfica existente” para evitar la amenaza.