Kvantdatorer utgör en betydande risk för Bitcoin och kryptovalutor

Kvantdatorer är en revolutionerande kraft med potential att omdefiniera branscher, inklusive kryptovalutamarknaden. Därför står Bitcoin, den största kryptovalutan sett till marknadsvärde på 1,27 biljoner dollar, vid ett vägskäl.

Bitcoin är beroende av konsensusprotokollet Proof-of-Work (POW) och kryptering med ECC (Elliptic Curve Cryptography), och har därför stora sårbarheter mot kvantdatorberäkning.

Kvantdatorer hotar Bitcoin

POW-mekanismen, som är en integrerad del av Bitcoins funktion, innebär att miners löser komplexa matematiska problem för att validera transaktioner och säkra nätverket. Kvantberäkningar, med sin förmåga att utföra beräkningar i aldrig tidigare skådade hastigheter, hotar dock att störa denna balans.

Kvantalgoritmer som Grovers kan teoretiskt sett lösa dessa problem mycket snabbare än klassiska datorer. Därför har denna teknik potential att centralisera gruvdriften och undergräva Bitcoins decentraliserade etos.

“Bitcoin-nätverkets hashfrekvens med det mest aktuella värdet mot en kvantdatorteknik, som ökar över tiden i samma takt, enligt Moores lag, ger en uppskattad tidsram på cirka 27 år tills en enda kvantdator kommer att kunna fullständigt utvinna resten av nätverket och därmed kunna ta över fullständig kontroll över det”, skrev Dan A. Bard, lärare vid University of Kent.

Dessutom är Bitcoins ECC-kryptering, en stapelvara för att säkra plånboksadresser, också i riskzonen. Kvantdatorer kan en dag använda Shors algoritm för att knäcka ECC, vilket gör att Bitcoin-transaktioner utsätts för potentiella säkerhetsöverträdelser.

Denna sårbarhet gäller särskilt äldre adresser, som inkluderar en betydande del av Bitcoins grundare Satoshi Nakamotos innehav.

“När den offentliga nyckeln har avslöjats kan Shors algoritm anpassad för ECDSA köras på en idealisk kvantdator för att hitta den offentliga nyckeln på polynomisk tid. Klassiskt skulle det vara superpolynomiskt att hitta en lösning, storleksordningar långsammare… Polynomialtid är potentiellt genomförbart, och det antas att ECDSA så småningom kommer att kunna brytas av kvantdatorer”, skrev forskare vid Acheron Trading.

Trots dessa utmaningar är det omedelbara hotet fortfarande teoretiskt. Nuvarande kvantdatorkapacitet, som demonstreras av den största Grover-sökningen hittills med sex qubits, är långt ifrån den skala som krävs för att störa Bitcoin-gruvdrift eller bryta ECC-kryptering effektivt. Potentialen för kvantfördelar, ett tillstånd där kvantdatorer överträffar sina klassiska motsvarigheter i specifika uppgifter, dyker dock upp vid horisonten.

Det verkar osannolikt att Bitcoin-gemenskapen kommer att övergå från POW till alternativa konsensusmekanismer som Proof-of-Stake (POS). Kryptografen Adam Back har till och med sagt att PoS-kryptovalutor saknar oföränderlighet, decentralisering och verifierbara, betydande produktionskostnader, vilket understryker deras grundläggande skillnader från Bitcoin.

“Att vara hårda pengar, oföränderliga, decentraliserade och verifierbart kostsamma att producera. Tekniken är strukturerad för att göra detta ekonomiskt stabilt och faktiskt svårt att modifiera. PoS-mynt har ingen av dessa egenskaper. de har också en VD och dussintals konkurrenter. Det finns bara en Bitcoin”, hävdade Back.

Detta motstånd mot förändring återspeglar vikten av proaktiva åtgärder för att skydda nätverket mot framtida kvanthot.

Läs mer om detta: Proof of Work och Proof of Stake förklaras

Vägen framåt innebär en känslig balans mellan att upprätthålla Bitcoins grundläggande principer och anpassa sig till teknik som kvantberäkning. Att uppgradera krypteringsmetoder och utforska kvantresistenta algoritmer är kritiska steg för att säkerställa Bitcoins motståndskraft. Övergången till kvantsäker kryptografi kommer att skydda mot omedelbara hot och säkra nätverket mot framtida framsteg inom kvantberäkning.