Computação Quântica e o impacto no Bitcoin: não há necessidade de se preocupar excessivamente a curto prazo

Recentemente, o computador quântico Willow da Google suscitou novamente discussões sobre a possível ameaça que a computação quântica pode representar para o Bitcoin. Embora o Willow tenha realmente alcançado algum progresso no campo da computação quântica, atualmente os usuários de Bitcoin ainda não precisam se preocupar excessivamente.

O protocolo Bitcoin pode ser simplificado em duas partes principais: mineração baseada em hash e assinaturas de transação baseadas em curvas elípticas. Estas duas partes podem teoricamente ser afetadas pelos algoritmos de Grover e Shor da Computação Quântica. No entanto, a capacidade de computação da Willow ainda é muito insuficiente para representar uma ameaça substancial a estas duas partes.

Para atacar o sistema de hash e assinatura do Bitcoin dentro de um tempo razoável, seriam necessários cerca de milhares de qubits lógicos quânticos. E dependendo do processo, podem ser necessários milhares de qubits físicos para codificar 1 qubit lógico. Isso significa que, para lançar um ataque eficaz ao Bitcoin, podem ser necessários milhões de qubits físicos. E a Willow atualmente possui apenas 105 qubits físicos, o que está longe da escala necessária para atacar o Bitcoin.

Mesmo que no futuro a capacidade de Computação Quântica atinja um nível capaz de influenciar o Bitcoin, seu impacto na mineração será relativamente limitado. Embora o algoritmo de Grover possa acelerar os cálculos, ele não quebra os princípios básicos do hash, ainda sendo necessário um grande volume de cálculos para encontrar um hash que atenda aos requisitos de mineração. Isso se assemelha mais à introdução de um novo tipo de equipamento de mineração eficiente.

Para a assinatura de endereços, certos tipos de endereços realmente requerem atenção extra, especialmente os endereços baseados em chave pública mais antigos, como o P2PK, e o mais recente P2TR. Por outro lado, as formas de endereços baseadas em hash, como P2PKH, P2SH, P2WPKH e P2WSH, são relativamente mais seguras. No entanto, vale a pena notar que o uso repetido desses endereços também pode levar à exposição da chave pública, aumentando assim o risco.

Os desenvolvedores de Bitcoin não estão de mãos atadas em relação a isso. No futuro, novas tecnologias, como assinaturas Lamport baseadas em hash, podem ser introduzidas. Já houve muitas discussões na comunidade, incluindo a aplicação de assinaturas Lamport na gestão de estado, entre outros aspectos. Além disso, podem ser introduzidos algoritmos quânticos resistentes, como criptografia baseada em redes, que podem ser implementados através de bifurcações suaves.

Além da atualização tecnológica, bons hábitos de uso dos usuários também podem prevenir efetivamente as potenciais ameaças trazidas pela Computação Quântica. Por exemplo, usar um novo endereço de recepção para cada transação, em vez de reutilizar o mesmo endereço. Além disso, antes que a Computação Quântica represente uma ameaça substancial, transferir ativos para endereços de testemunha isolada relativamente seguros também é uma medida preventiva.

Outras redes de blockchain, como a Ethereum, também estão a explorar ativamente a aplicação da criptografia pós-quântica, e esses projetos podem ser introduzidos através de bifurcações duras.

É importante notar que o desenvolvimento da Computação Quântica não afeta apenas as criptomoedas, mas terá um impacto profundo em vários campos importantes, como os sistemas financeiros tradicionais, sistemas de defesa e comunicações seguras.

Em suma, a ameaça da Computação Quântica para redes como o Bitcoin a curto prazo não é suficiente para causar preocupações excessivas. No entanto, é ainda muito necessário cultivar bons hábitos de uso e continuar a acompanhar os avanços da Computação Quântica.