El miércoles pasado, el investigador cuántico de Google Craig Gidney publicó los resultados de un estudio según el cual violar Bitcoin sería mucho más fácil de lo previsto.
En particular, según el estudio de Gidney, descifrar la criptografía RSA sería 20 veces más fácil de lo que se pensaba hasta ahora.
Summary
El estudio del investigador de Google: las computadoras cuánticas pueden violar Bitcoin
Gidney escribe que para planificar la transición hacia sistemas criptográficos resistentes a las computadoras cuánticas, primero es necesario comprender el costo de los ataques cuánticos a los sistemas criptográficos vulnerables.
Cita un estudio anterior suyo de 2019 en el que estimaba que para violar enteros RSA de 2048 bits podrían bastar ocho horas de trabajo de una computadora cuántica con 20 millones de qubits.
En el estudio reciente, en cambio, ha reducido dicha estimación a menos de una semana, y con una computadora cuántica con menos de 1 millón de qubits.
Gidney también explica cómo fue posible imaginar reducir tanto las estimaciones gracias a nuevas técnicas de cálculo y de almacenamiento.
Las computadoras cuánticas contra Bitcoin
Actualmente, las computadoras cuánticas apenas logran superar los 1.000 qubits, pero hasta hace pocos años ni siquiera existían.
De hecho, aunque la idea de las computadoras cuánticas ya había surgido en los años ’80 del siglo pasado, la primera computadora cuántica se realizó hace apenas unos veinte años, y tenía solamente 12 qubits.
Además, la llamada «supremacía cuántica» fue alcanzada solamente en 2019 por Google con un procesador de 53 qubits. Con supremacía cuántica se refiere a la capacidad de una computadora cuántica de ejecutar una tarea computacional específica en un tiempo enormemente más corto en comparación con el tiempo empleado por el superordenador clásico más potente existente para resolver el mismo problema.
IBM, por ejemplo, tiene el ambicioso objetivo de llegar a 10,000 qubit para el 2029, y de crear una supercomputadora cuántica de 100,000 qubit para el 2033.
A este ritmo, se necesitará mucho más de una década para llegar a un millón de qubits. Además, tal potencia estará disponible solo para unos pocos superordenadores, por lo tanto, por ahora no hay ningún riesgo de que Bitcoin pueda ser violado.
Las computadoras cuánticas y Bitcoin
El punto es que las computadoras cuánticas tienen una potencia de cálculo enormemente superior a la de las computadoras tradicionales.
Por lo tanto, algunos métodos criptográficos que con las computadoras clásicas resultaban demasiado difíciles de descifrar, podrían en cambio ser descifrados por computadoras cuánticas enormemente más potentes.
En este caso se trata del algoritmo de cifrado asimétrico RSA ((Rivest–Shamir–Adleman) inventado en 1977 por Ronald Rivest, Adi Shamir y Leonard Adleman.
RSA hace que la descifrado sea muy difícil porque requiere la factorización de un número muy grande en dos números primos también muy grandes. Dado que este proceso es prácticamente imposible para las computadoras clásicas en tiempos razonables, es prácticamente imposible derivar la clave privada de la pública, y por eso el algoritmo RSA actualmente se considera muy seguro.
La criptografía asimétrica RSA es la base de Bitcoin, porque es con este sistema que se crean los pares de claves públicas y privadas en los que se basan las transacciones en BTC. La clave pública sirve para verificar la corrección de la firma digital de las transacciones, mientras que la privada sirve para firmar. Sin la clave privada no se pueden firmar las transacciones de su propio wallet, y desde la clave pública no hay manera de rastrear la privada.
Las soluciones
Inicialmente, después del estudio de 2019, se pensaba que se necesitarían al menos unos veinte años antes de que las computadoras cuánticas pudieran poner en riesgo Bitcoin.
Ahora, sin embargo, esa estimación probablemente se revisará a la baja.
Esto, sin embargo, no significa que Bitcoin esté condenado a corto plazo.
De hecho, aunque el protocolo Bitcoin no se pueda modificar, siempre es posible hacer un fork, es decir, crear otra versión modificada para acompañar a la clásica.
La idea es crear un fork resistente a las computadoras cuánticas, y comenzar a usar ese en lugar del protocolo original, también porque este último tarde o temprano podría ser violado.
Además, ya son años que el problema es conocido, y ya se han elaborado posibles soluciones para adoptar en el fork de manera que lo haga resistente a quantum.
Sin embargo, si hasta hace poco se pensaba que había mucho tiempo para intervenir, ahora en cambio parece probable que sea necesario actuar más rápido.
Es importante recordar que para realizar un fork de Bitcoin que pueda ser adoptado por todos (o casi todos) los usuarios se necesita tiempo, y lo que nos dice Gidney es que tenemos menos del que pensábamos.
