Kvantedatamaskiner utgjør en betydelig risiko for Bitcoin og kryptovalutaer

Kvantedatamaskiner er en revolusjonerende kraft med potensial til å omdefinere bransjer, inkludert kryptovalutamarkedet. Derfor står Bitcoin, den største kryptovalutaen målt i markedsverdi på 1,27 milliarder dollar, ved et veiskille.

Bitcoin er avhengig av konsensusprotokollen Proof-of-Work (POW) og Elliptic Curve Cryptography (ECC) for kryptering, og er derfor svært sårbar overfor kvanteberegning.

Kvantedatamaskiner truer Bitcoin

POW-mekanismen, som er en integrert del av Bitcoins funksjon, innebærer at utvinnere løser komplekse matematiske problemer for å validere transaksjoner og sikre nettverket. Kvantedatamaskiner med sin evne til å utføre beregninger med enestående hastighet, truer imidlertid med å forstyrre denne balansen.

Kvantealgoritmer som Grovers kan i teorien løse disse problemene mye raskere enn klassiske datamaskiner. Derfor har denne teknologien potensial til å sentralisere gruvedriften og undergrave Bitcoins desentraliserte etos.

“Bitcoin-nettverkets hash-rate ved bruk av den mest aktuelle verdien mot en kvantedatateknologi, som øker over tid i samme takt, som diktert av Moores lov, gir en estimert tidsramme på ca. 27 år før en enkelt kvantedatamaskin vil være i stand til å fullstendig utvinne resten av nettverket, og dermed være i stand til å ta over fullstendig kontroll over det”, skrev Dan A. Bard, lærer ved University of Kent.

I tillegg er Bitcoins ECC-kryptering, som er viktig for å sikre lommebokadresser, også i fare. En dag kan kvantedatamaskiner bruke Shors algoritme til å knekke ECC, noe som gjør Bitcoin-transaksjoner utsatt for potensielle sikkerhetsbrudd.

Sårbarheten gjelder særlig eldre adresser, som omfatter en betydelig del av beholdningen til Bitcoins grunnlegger Satoshi Nakamoto.

“Når den offentlige nøkkelen er avslørt, kan Shors algoritme tilpasset ECDSA kjøres på en ideell kvantedatamaskin for å finne den offentlige nøkkelen på polynomisk tid. Klassisk sett ville det å finne en løsning være superpolynomisk, størrelsesordener langsommere… Polynomisk tid er potensielt mulig, og det antas at ECDSA til slutt vil kunne brytes av kvantedatamaskiner”, skriver forskere ved Acheron Trading.

Til tross for disse utfordringene er den umiddelbare trusselen fortsatt teoretisk. Dagens kvantedatamaskinkapasitet, som demonstrert av det hittil største Grover-søket med seks qubits, er langt fra det omfanget som kreves for å forstyrre Bitcoin-gruvedrift eller bryte ECC-kryptering på en effektiv måte. Potensialet for kvantefordeler, en tilstand der kvantedatamaskiner utkonkurrerer klassiske datamaskiner i spesifikke oppgaver, ligger imidlertid i horisonten.

Det virker lite sannsynlig at Bitcoin-miljøet vil gå over fra POW til alternative konsensusmekanismer som Proof-of-Stake (POS). Selv kryptografen Adam Back har uttalt at PoS-kryptovalutaer mangler uforanderlighet, desentralisering og verifiserbare, betydelige produksjonskostnader, noe som understreker de grunnleggende forskjellene fra Bitcoin.

“De er harde penger, uforanderlige, desentraliserte og beviselig kostbare å produsere. Teknologien er strukturert for å gjøre det økonomisk stabilt og faktisk vanskelig å endre. PoS-mynter har ingen av disse egenskapene. De har dessuten en administrerende direktør og dusinvis av konkurrenter. Det finnes bare én Bitcoin”, sier Back.

Denne motstanden mot endringer gjenspeiler viktigheten av proaktive tiltak for å beskytte nettverket mot fremtidige kvantetrusler.

Les mer: Proof of Work og Proof of Stake – en forklaring

Veien videre innebærer en hårfin balansegang mellom å opprettholde Bitcoins grunnleggende prinsipper og å tilpasse seg teknologier som kvanteberegning. Oppgradering av krypteringsmetoder og utforsking av kvanteresistente algoritmer er viktige tiltak for å sikre Bitcoins robusthet. Overgangen til kvantesikker kryptografi vil beskytte mot umiddelbare trusler og sikre nettverket mot fremtidige fremskritt innen kvanteberegning.