Google: квантові комп'ютери загрожують безпеці Bitcoin

Google випустив наукову статтю, яка вже викликала занепокоєння в криптоспільноті. Дослідники з квантового відділу компанії повідомили, що злам RSA-шифрування, основи безпеки банківських систем і криптогаманців, вимагатиме в 20 разів менше ресурсів, ніж раніше вважалося.

“Перехід до квантово-стійких криптосистем вимагає чіткого усвідомлення вартості квантових атак,” – зазначив Крейг Гідні, дослідник Google Quantum. «У 2019 році ми оцінювали, що для факторизації 2048-бітного RSA-числа потрібно 20 мільйонів гучних кубітів і близько восьми годин. Зараз ми знижуємо цей поріг до менше мільйона кубитів і менше тижня обчислень».

Ця переоцінка стала несподіваним ударом для тих, хто нещодавно вважав, що реальна загроза криптографії з боку квантових комп’ютерів ще попереду. На жаль, ситуація не така оптимістична.

Квантовий стрибок Google: менше кубитів, більше проблем

Ключ до прориву полягає у двох аспектах: нових алгоритмах та вдосконаленій корекції помилок. Команда зуміла майже вдвічі прискорити модульне зведення в ступінь (основу RSA). Також була впроваджена нова схема корекції помилок, що потроїла щільність логічних кубітів. Це дозволило вмістити більше корисних операцій у той самий фізичний обсяг.

Але це не все. Використовується так звана магія, що вирощується (magic state cultivation) — хитромудра методика, яка дозволяє створювати особливі стани кубітів (так звані T-стани), що роблять складні обчислення більш надійними та менш витратними.

Усе це разом дало Google можливість створити зовсім інший ландшафт квантових ризиків. Якщо раніше йшлося про фантастичні ресурси, то тепер це вже виглядає як досяжний горизонт.

Чому холдерам Bitcoin варто занепокоїтись?

Хоча Google вивчав RSA, а Bitcoin використовує еліптичну криптографію (ECC), математика, що лежить в основі, схожа. Головне – квантові комп’ютери з алгоритмом Шора потенційно можуть зламати обидві схеми. Якщо злам RSA став простіше в 20 разів, то і до ECC, ймовірно, не так вже й далеко.

Більше того, вже є ті, хто хоче зламати Bitcoin прямо зараз. Дослідницька група Project 11 оголосила винагороду – майже $85,000 – за успішний злом спрощеного варіанту Bitcoin-шифрування за допомогою квантового обладнання. Вони тестують діапазон ключів від 1 до 25 біт, що виглядає смішно в порівнянні з 256-бітним захистом BTC, але все починається з малого.

«Безпека Bitcoin базується на еліптичній криптографії. Квантові комп’ютери, здатні запускати алгоритм Шора, врешті-решт її зламають», – заявили представники Project 11. ТОП-3 найкращих трейдерів