Γιατί οι κβαντικοί υπολογιστές είναι «υπαρξιακή απειλή» για τα κρυπτονομίσματα

Η βιομηχανία κρυπτονομισμάτων αρχίζει να χτίζει άμυνες έναντι της απειλής των κβαντικών υπολογιστών: η πρόοδος της τεχνολογίας εντείνει τις ανησυχίες για παραβίαση της κρυπτογράφησης που προστατεύει τις συναλλαγές και τα ψηφιακά πορτοφόλια.

Αν και βρίσκονται ακόμα σε πειραματικό στάδιο, οι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν θεωρητικά να λύσουν σε σύντομο χρόνο ορισμένα περίπλοκα μαθηματικά προβλήματα, για τα οποία οι συμβατικοί υπολογιστές θα χρειάζονταν χρόνια ή χιλιετίες.

Μια κατηγορία τέτοιων προβλημάτων είναι τα κρυπτογραφικά κλειδιά στα οποία βασίζονται όλα τα συστήματα blockchain που χρησιμοποιούνται στις πλατφόρμες crypto.

Κάτι τέτοιο θα κατάφερνε σημαντικό πλήγμα στη βιομηχανία κρυπτονομισμάτων, ύψους 2 τρισ. δολαρίων, η οποία βασίζεται σε παλιές τεχνικές κρυπτογράφησης και έχει ήδη ένα μακρύ ιστορικό ηλεκτρονικών επιθέσεων.

«Είναι η πιο άμεση υπαρξιακή απειλή για τα κρυπτονομίσματα και τα δίκτυα crypto» δήλωσε στο Reuters o Κρις Ταμ της BTQ Technologies, η οποία εστιάζεται στην κβαντική ασφάλεια.

Οι ανησυχίες εντάθηκαν τον Μάρτιο, όταν η Google υποστήριξε ότι οι πρώτοι κβαντικοί υπολογιστές με αυτή την ικανότητα μπορεί να είναι έτοιμοι το 2029, αντί σε μια δεκαετία όπως προέβλεπε προηγουμένως η εταιρεία.

Ακόμα και ένα περιστατικό κλοπής θα αρκούσε για να βυθιστεί η τιμή ενός κρυπτονομίσματος

Σύμφωνα με έρευνες της Citigroup και άλλων οργανισμών, οι κβαντικοί υπολογιστές, σε συνδυασμό με τα εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης, έχουν μειώσει το χρόνο ζωής που απομένει στις συμβατικές μεθόδους κρυπτογράφησης.

Αναγνωρίζοντας τον κίνδυνο για τον ιδιωτικό και τον δημόσιο τομέα, ο αμερικανός πρόεδρος Ντόναλντ Τραμπ υπέγραψε τον περασμένο μήνα διάταγμα για ενίσχυση της έρευνας στις κβαντικές τεχνολογίες.

Ορισμένες εταιρείες crypto καταρτίζουν ήδη σχέδια για μετάβαση σε νέες τεχνικές «μετακβαντικής» κρυπτογράφησης (post-quantum cryptography) που οι κβαντικοί υπολογιστές δεν θα μπορούν να παραβιάσουν. Είναι όμως μια προσπάθεια που αναμένεται να διαρκέσει χρόνια και θα απαιτήσει ριζικές αλλαγές στις υποδομές τους.

Παρωχημένες τεχνικές

Τα περισσότερα blockchain –τα ψηφιακά «τεφτέρια» όπου καταγράφονται όλες οι συναλλαγές- βασίζονται στην κρυπτογραφία ελλειπτικών καμπυλών προκειμένου να παράγουν τα δημόσια κλειδιά, τα ιδιωτικά κλειδιά και τις ψηφιακές υπογραφές που πιστοποιούν την κυριότητα των crypto και εγκρίνουν τις συναλλαγές.

«Υπάρχει μπροστά μας μια σημαντική πρόκληση σε επίπεδο μηχανικής, ήδη όμως υπάρχουν τεχνικές λύσεις»

Τα δημόσια κλειδιά παράγονται από τα ιδιωτικά κλειδιά και, σε πολλά δίκτυα blockchain, γίνονται δημόσια ορατά όταν τα κρυπτογραφικά περιουσιακά στοιχεία χρησιμοποιηθούν σε συναλλαγές ή μεταφερθούν.

Ενώ οι συμβατικοί υπολογιστές δεν μπορούν να παραγάγουν ένα ιδιωτικό κλειδί με βάση το αντίστοιχο δημόσιο κλειδί, ένας ισχυρός κβαντικός υπολογιστής θα μπορούσε θεωρητικά να το πετύχει. Αυτό θα επέτρεπε σε κακόβουλους χρήστες να πλαστογραφήσουν ψηφιακές υπογραφές και να προχωρήσουν σε παράνομες συναλλαγές.

Αυτό δημιουργεί ιδιαίτερα σοβαρό κίνδυνο για τα δημόσια δίκτυα κρυπτονομισμάτων, όπου οι συναλλαγές είναι μη αναστρέψιμες, σε αντίθεση με τις παραδοσιακές πληρωμές.

Το bitcoin, το μεγαλύτερο κρυπτονόμισμα, θεωρείται ιδιαίτερα ευάλωτο επειδή στα 17 χρόνια λειτουργίας του έχει δημιουργήσει μεγάλο αριθμό ορατών δημόσιων κλειδιών.

O χρόνος τελειώνει για το Bitcoin όπως το γνωρίζουμε. Αργά ή γρήγορα θα πρέπει να υιοθετήσει μετακβαντικές μεθόδους κρυπτογράφησης (Reuters)

Περίπου το 35% των bitcoin που κυκλοφορούν στην αγορά θα μπορούσε να εκτεθεί σε επιθέσεις από κβαντικούς υπολογιστές, σύμφωνα με αδημοσίευτη μελέτη που παρουσίασε τον Ιούνιο ο ανεξάρτητος ερευνητής Αχμέντ Μουχάμαντ Ούμερ. Άλλες μελέτες που δημοσιεύθηκαν πέρυσι εκτιμούσαν ότι το ποσοστό μπορεί να φτάνει ακόμη και το 50%.

Ακόμα και ένα περιστατικό κλοπής θα αρκούσε για να βυθιστεί η τιμή ενός κρυπτονομίσματος, δήλωσε ο Κριστιάνο Βεντριτσέλι, αναλυτής και αντιπρόεδρος της Moody’s Ratings. «Όλοι θα νιώσουν τις συνέπειες» είπε στο Reuters.

Αναγνωρίζοντας τον κίνδυνο, ορισμένοι επανεξετάζουν τις επενδύσεις τους σε crypto. Ο Κρίστοφερ Γουντ, επικεφαλής παγκόσμιας στρατηγικής μετοχών της Jefferies, ο οποίος παρακολουθείται στενά από τις αγορές, αφαίρεσε την τοποθέτηση 10% σε Bitcoin από το ενδεικτικό του χαρτοφυλάκιο του στο ενημερωτικό δελτίο του Ιανουαρίου, επικαλούμενος τη μακροπρόθεσμη «υπαρξιακή απειλή» των κβαντικών υπολογιστών.

Αναβάθμιση του blockchain

Αν και η βιομηχανία crypto ετοιμάζεται να υιοθετήσει νέες τεχνικές κρυπτογράφησης, πολλά στελέχη της προειδοποιούν ότι μια τέτοια μετάβαση δεν πρέπει να γίνει άμεσα, δεδομένου ότι οι μετακβαντικές μέθοδοι εξελίσσονται ακόμα ταχύτατα.

Οι μετακβαντικές ψηφιακές υπογραφές είναι γενικά πολύ μεγαλύτερες σε μέγεθος από τις συμβατικές, κάτι που αυξάνει τις απαιτήσεις σε αποθηκευτικό χώρο και συνδεσιμότητα.

Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε υψηλότερο κόστος και να υποβαθμίσει την εμπειρία των χρηστών, ιδίως σε blockchain με σταθερό όριο μεγέθους των blocks όπως το bitcoin, δήλωσε ο Ζαλ Παντλ, επικεφαλής έρευνας της εταιρείας διαχείρισης crypto Grayscale. Δήλωσε ωστόσο αισιόδοξος ότι τα ζητήματα αυτά θα αντιμετωπιστούν.

«Υπάρχει μπροστά μας μια σημαντική πρόκληση σε επίπεδο μηχανικής, ήδη όμως υπάρχουν τεχνικές λύσεις» πρόσθεσε.

Σύμφωνα με τους ειδικούς που μίλησαν στο Reuters, κανένα από τα 20 μεγαλύτερα blockchain δεν έχει ακόμη υιοθετήσει αλγόριθμο μετακβαντικών ψηφιακών υπογραφών. Στην περίπτωση του bitcoin, οι προγραμματιστές και οι επενδυτές εξακολουθούν να διαφωνούν για τη λύση που πρέπει να επιλεγεί και για το πότε θα πρέπει να εφαρμοστεί, σύμφωνα με στελέχη του κλάδου.

Από την πλευρά του, το Ethereum Foundation, το οποίο υποστηρίζει το blockchain στο οποίο βασίζεται το ether. το δεύτερο μεγαλύτερο κρυπτονόμισμα, έχει θέσει ως στόχο το 2029 για την πλήρη θωράκισή του.

«Το χειρότερο σενάριο θα ήταν να γίνει πραγματικότητα η απειλή πολύ νωρίτερα από ό,τι πιστεύουμε» δήλωσε ο Κρίστοφερ Σμιθ, διευθύνων σύμβουλος της Quantus, ενός blockchain που χρησιμοποιεί ήδη μετακβαντική κρυπτογράφηση.

Μεταξύ των πρωτοπόρων βρίσκεται και το Algorand Foundation, το οποίο υποστηρίζει το blockchain Algorand, με κεφαλαιοποίηση περίπου 780 εκατ. δολαρίων. Όπως ανέφερε ο επικεφαλής τεχνολογίας του ιδρύματος, Μπρούνο Μάρτις, τον περασμένο μήνα δημοσιεύτηκε ο οδικός χάρτης για τη μετάβαση στη μετακβαντική ασφάλεια, ενώ αργότερα μέσα στη χρονιά προγραμματίζεται να αρχίσει η υποστήριξη μετακβαντικών λογαριασμών.

«Θεωρήσαμε σωστό να ξεκινήσουμε από τώρα, αφού είναι σώφρον να υπάρχει ένα σχέδιο» είπε ο Μάρτινς.