Аналіз сучасного стану загрози Біткойну з боку Квантового комп'ютера

Нещодавно випущений компанією Google квантовий комп'ютер Willow знову викликав обговорення про те, чи загрожують Квантові обчислення ліквідності безпеці мережі Біткойн. Після досліджень ми вважаємо, що наразі користувачам Біткойн не слід занадто хвилюватися.

Хоча Willow досяг значного прогресу в галузі квантових обчислень, його обчислювальна потужність все ще далеко не достатня, щоб становити суттєву загрозу для Біткойна. Протокол Біткойна в основному містить дві частини, які можуть бути під впливом квантових обчислень: видобуток на основі хешування та підпис транзакцій на основі еліптичних кривих.

Щоб атакувати ці дві частини в розумні терміни, потрібно тисячі логічних квантових бітів. А кожен логічний квантовий біт потребує тисячі фізичних квантових бітів для кодування. Це означає, що для атаки на Біткойн потрібно щонайменше мільйони фізичних квантових бітів. Однак у Willow наразі лише 105 фізичних квантових бітів, тому до становлення загрози ще дуже далеко.

Навіть якщо в майбутньому квантові комп'ютери досягнуть достатньої потужності, їх вплив на Біткойн не є непереборним. Щодо майнінгу, квантові комп'ютери більше схожі на новий тип ефективного обладнання для майнінгу, а не на абсолютно руйнівну загрозу. Щодо підпису адреси, певні типи адрес дійсно потребують уваги, як найстаріші P2PK і найновіші P2TR. Але адреси на основі хешу, такі як P2PKH, P2SH тощо, відносно безпечні. Однак повторне використання цих адрес також може розкрити відкритий ключ, що несе потенційний ризик.

Спільнота Біткойн вже активно обговорює можливі рішення. У майбутньому можуть бути впроваджені технології, такі як підписи Lamport на основі хешування або квантові криптографічні решітки, через м'яке розгалуження. Крім того, хороші звички використання також можуть ефективно захищати від потенційних загроз, таких як часта зміна адреси отримання, уникнення повторного використання адрес та перенесення активів на відносно безпечні адреси ізоляційного свідчення.

Варто зазначити, що поява квантових комп'ютерів вплине не лише на криптовалюти, але й на традиційні фінансові системи, оборонні системи та конфіденційну комунікацію в багатьох важливих сферах. Тому все суспільство уважно стежить за розвитком квантових обчислень і досліджує стратегії реагування.

Отже, у короткостроковій перспективі загроза квантового комп'ютера для Біткойн та інших мереж не є терміновою. Однак важливо виробити хороші звички використання і продовжувати стежити за розвитком квантових технологій. У міру розвитку технологій спільнота криптовалют буде продовжувати досліджувати та впроваджувати більш потужні заходи безпеки для реагування на можливі виклики в майбутньому.