Computadora cuántica y criptomonedas: esta pareja ha excitado durante mucho tiempo las mentes de quienes hoy son usuarios activos de monedas digitales. Un nuevo ordenador superpoderoso, que podría salir al mercado en las próximas décadas, realmente asusta no sólo a los creadores de Bitcoin, sino también a sus usuarios. ¿Es esta bestia realmente tan aterradora? Veamos este tema en este artículo.

Computadora cuántica: brevemente sobre lo principal.

Entonces, para empezar, consideraremos brevemente el principio de funcionamiento de las computadoras cuánticas. Estos dispositivos funcionan con los llamados "qubits", que pueden estar simultáneamente en dos estados límite: 0 y 1. En los PC clásicos, cada bit sólo puede tener uno de estos valores. En consecuencia, la potencia de cálculo de una computadora cuántica aumenta exponencialmente en comparación incluso con los dispositivos convencionales más potentes.

Vale la pena señalar que la eficiencia de una computadora que funciona con “qubits” varía según las tareas asignadas. En algunos casos, es posible que la diferencia en el rendimiento ni siquiera sea perceptible para el usuario, y en otros puede ser enorme. Muchas empresas y agencias gubernamentales ya están interesadas en esta tecnología. Pero, ¿cómo encajan las computadoras cuánticas y las criptomonedas? ¿Qué consecuencias tendrá el lanzamiento de esta tecnología para las monedas digitales basadas en criptografía? Intentemos resolver esto.

¿Son incompatibles las computadoras cuánticas y las criptomonedas?

Como muestra la práctica, los protocolos criptográficos de las criptomonedas han demostrado ser excelentes frente a los piratas informáticos y diversos estafadores, pero ¿podrán hacer frente a la máquina más poderosa llamada computadora cuántica? Como dijo Andersen Cheng, fundador de una gran empresa de ciberseguridad en Inglaterra, Bitcoin morirá en el momento en que se lance una computadora cuántica completa. ¿Cuál es la razón para esto?

Todo el mundo sabe que la primera y más popular criptomoneda, Bitcoin, funciona mediante una clave pública y privada. El primero está disponible para otros usuarios, el segundo, exclusivamente para el propietario de la billetera y las monedas. Los expertos dicen que una computadora cuántica es capaz de generar una clave privada en solo 1 o 2 minutos utilizando una clave pública, recibiendo así bitcoins de las direcciones de otras personas. Entonces, para hacerse cargo de todo el sistema, la computadora solo necesita escanear todas las direcciones. Por supuesto, esto no durará 10 o 20 minutos, pero al final el propietario de una computadora cuántica podrá controlar todas las monedas.

Los defensores de las criptomonedas argumentan que tal desarrollo es imposible. Se basan en el hecho de que hoy en día ni siquiera los ordenadores más potentes que funcionan en varias agencias gubernamentales pueden descifrar claves de 160-180 bits; el algoritmo SHA-256 utiliza claves de 256 bits. Además, cabe señalar que el acceso a la clave en sí y a la billetera son cosas completamente diferentes. Se utilizan hasta 3 algoritmos para proteger la dirección, incluido SHA-256.

Computadora cuántica y criptomonedas: posibles peligros

A pesar de la gran confianza en la inaccesibilidad de las criptomonedas desde las computadoras cuánticas, los expertos aún admiten algunos problemas que pueden surgir cuando se lance esta tecnología. Uno de los más probables es un ataque del 51%. Consiste en el hecho de que cualquier usuario de la red Bitcoin, que posea la mayor parte de la potencia informática, puede "apoderarse" de todo el sistema, adquiriendo los derechos de un nodo centralizado que gestiona la red.

Por supuesto, esta opción es posible, pero el poder total de la red Bitcoin es tan grande que existen algunas dudas sobre la viabilidad de implementar tal esquema. ¿Tendrá realmente una computadora cuántica tal rendimiento? Por ahora esta pregunta sigue abierta.

Por lo tanto, hoy en día muchos consideran que una computadora cuántica y las criptomonedas son contratecnologías que solo competirán entre sí en el futuro. Pero también es posible otra opción: las PC con "qubits" se pueden enviar para minería, lo que tendrá un efecto positivo en la velocidad y el rendimiento de la red.

El especialista en informática cuántica de Google dice que la amenaza minera no es realista

Recientemente, el representante de Google, John Martínez, habló sobre las amenazas hipotéticas asociadas con el uso de computadoras cuánticas para cálculos en sistemas blockchain. Afirmó que es posible que todavía no tengamos éxito en la implementación de la computación cuántica durante muchos años, por lo que la comunidad de criptomonedas no debería preocuparse.

La amenaza de la computación cuántica es la posibilidad de desacreditar el cifrado RSA y las firmas digitales

Recientemente, el jefe del laboratorio de computación cuántica, John Martínez de Google, rechazó la idea de que la computación cuántica pueda representar una amenaza directa para los sistemas blockchain y las criptomonedas en un futuro próximo. Hablando en la Universidad de California en Santa Bárbara como parte del evento Crypto 2017, Martínez dijo que, en su opinión, el proceso de creación de computadoras cuánticas durará al menos una década. Y la implementación práctica de una computación cuántica eficiente llevará aún más tiempo. También afirmó que construir dispositivos cuánticos es “realmente desafiante y mucho más difícil que construir una computadora clásica”.

La amenaza percibida de la computación cuántica es que, en teoría, las computadoras cuánticas rápidas podrían crear problemas para los procesos de cifrado RSA y las firmas digitales. "Esto significa que la computación ultrarrápida permitiría falsificar contratos y robar monedas", dijo Bernardo David, experto en criptografía del Instituto Tecnológico de Tokio. Martin Tomlinson, profesor del Centro de Investigación de Seguridad, Comunicaciones y Redes de la Universidad de Plymouth, en una entrevista con MSN en 2016, expresó la hipotética amenaza que la computación cuántica podría representar para Bitcoin. Expresó su pensamiento de la siguiente manera:

Si tienes una computadora cuántica, deberías poder calcular simplemente la clave privada a partir de la clave pública... te llevará uno o dos minutos.

Y al aprender todas las claves secretas mediante computación ultrarrápida en una computadora cuántica, podrá obtener acceso a todas las direcciones disponibles en la red Bitcoin.

Muchos desarrolladores de criptomonedas están estudiando activamente las amenazas que plantearán las futuras computadoras cuánticas.

Al refutar la amenaza, Martínez señaló la inestabilidad de los bits cuánticos (qubits), que son análogos de los bits en la informática clásica. Martínez describe los qubits como una versión tridimensional de bits que, en lugar de ser estrictamente dos estados de 1 o 0 (como es el caso de los bits), pueden representar simultáneamente ambos valores en una matriz dinámica de “superposiciones”. Por lo tanto, Martínez sostiene que la percepción popular de que los laboratorios de investigación de computación cuántica que compiten entre sí están inmersos en una carrera tecnológica para generar más qubits es inexacta porque el objetivo de reducir la cantidad de errores que genera es igualmente importante.

A pesar de la lejana perspectiva hipotética de la amenaza que representa la computación cuántica, muchos desarrolladores de criptomonedas están buscando activamente resolver de manera proactiva posibles problemas futuros. Por ejemplo, QRL o Quantum Resistance Ledger es una altcoin que fue diseñada para evadir la computación cuántica y está armada con una utilidad de seguridad de criptomonedas. El RCC ruso también anunció su intención de ampliar la investigación en el campo de la protección contra la computación cuántica en sistemas blockchain. Estos hechos indican que la comunidad de criptomonedas se está tomando en serio la amenaza potencial, mucho antes de que la computación cuántica se convierta en una realidad.

¿Crees que la computación cuántica representa una amenaza para las tecnologías blockchain y las criptomonedas? ? ¿O cree que los desarrolladores encontrarán formas de evadir las amenazas futuras que plantean las computadoras cuánticas? ¡Por favor comparte tus pensamientos en la sección de comentarios!

Bitcoin utiliza dos funciones criptográficas: SHA-256 para hash y ECDSA para claves públicas y privadas. Una computadora cuántica representa una amenaza principalmente como objeto que ataca sistemas de redes gubernamentales o claves y contraseñas privadas. Dentro del sistema de Bitcoin y otras criptomonedas, las claves públicas o privadas se muestran únicamente durante.

Esto significa que Bitcoin está en riesgo desde el momento en que se crea la transacción hasta el momento en que se agrega a la cadena.

Un intento de piratería requeriría una computadora cuántica extremadamente rápida, pero no estará disponible pronto.

Computadora cuántica: probabilidades iniciales

Es demasiado pronto para preocuparse porque el software de los mineros está configurado para almacenar los próximos bloques durante un período de tiempo limitado: un bloque cada 10 minutos para Bitcoin y un bloque cada 2 minutos para algunas versiones.

Ahora, con el algoritmo criptográfico SHA-256 en el centro del diseño de la cadena de bloques, se estima que las posibilidades de adivinar la combinación correcta de claves privadas son de una entre 115 cuatrillones, incluso en potencia.

Es decir, ¡uno y 77 ceros detrás!

De acuerdo, este es un número increíblemente grande, donde el número de combinaciones con claves privadas es mayor que los granos de arena en nuestro planeta. Por tanto, la posibilidad de encontrar una clave sin una computadora cuántica tiende a cero.

Actualmente, se necesitarían alrededor de 650 millones de años para descifrarse. Con la computación cuántica, esto cambiará drásticamente. Pero ¿cuán grande es el riesgo real?

Computadora cuántica: potencial

Las computadoras de alta velocidad realizan procesos computacionales basados ​​en propiedades cuánticas, incluidas la superposición y el entrelazamiento. En el futuro se espera un alto rendimiento de estas máquinas. Inicialmente, el crecimiento será de varios órdenes de magnitud. El nuevo nivel de rendimiento proporcionará avances en áreas relacionadas:

• sistemas de inteligencia artificial;
• simuladores de diversos procesos;
• Pronosticar probabilidades.

Una computadora cuántica tiene un poder increíble. Dado su poder potencial, puede volverse muy peligroso y cambiar la opinión sobre la confiabilidad de la red.

Posibilidad de amenaza a las operaciones de Blockchain

Esta suposición se planteó una vez en una conferencia celebrada en Sydney y dedicada a blockchain. En la sesión informativa técnica se sugirió que utilizando una computadora cuántica se podría hackear uno de los 14 Bitcoins posibles. Esta es aproximadamente una probabilidad del 7%. Con la piratería del protocolo, el precio de las monedas digitales caerá drásticamente, hasta que se instale protección en el punto débil y la confianza comience a regresar casi desde cero.

Con 1 millón de Bitcoins reservados y intactos, y el propio protocolo demostrando ser duradero y seguro desde 2009, es probable que se utilicen fondos para mejorarlo aún más.

1. Esto ayudará al protocolo a superar el riesgo potencial de piratería asociado con las computadoras cuánticas y la computación a nuevas velocidades.
2. Sin duda, hay equipos de programadores en todo el mundo que consideran el desarrollo de protección contra una computadora cuántica como una opción rentable.
3. Seguramente hay personas que están convencidas de las perspectivas de blockchain. También se esforzarán por mejorar el protocolo subyacente.

El juego del gato y el ratón con una computadora cuántica probablemente continuará durante mucho tiempo, hasta el lanzamiento de la nueva máquina y después. No olvidemos que los equipos de criptosistemas también están felices de aprovechar las oportunidades emergentes.

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Estudio: Computadora cuántica pirateará la cadena de bloques de Bitcoin para 2027

En diez años, las máquinas informáticas cuánticas representarán una amenaza para la tecnología blockchain que subyace a las criptomonedas. Un equipo internacional de investigadores llegó a esta conclusión en su artículo, cuya preimpresión se publicó en el sitio web arXiv.org.

Según los autores, la mayoría de los protocolos criptográficos modernos que garantizan la seguridad de Internet y las transacciones financieras son potencialmente vulnerables a una computadora cuántica suficientemente grande. También incluyeron las criptomonedas, en particular bitcoins, entre los servicios que corren el riesgo de ser pirateados.

Al mismo tiempo, los investigadores descubrieron que la minería de Bitcoin es relativamente segura, ya que en un futuro próximo los equipos de minería de criptomonedas seguirán siendo mucho más potentes que las computadoras cuánticas.

El algoritmo para crear una firma digital basado en curvas elípticas utilizado en esta criptomoneda resultó ser más vulnerable. En general, según los autores del artículo, las computadoras cuánticas representarán una amenaza para Bitcoin en 2027.

“Un ataque de este tipo puede ser eficaz, ya que al realizar transacciones con bitcoins, pasan unos diez minutos entre la transmisión de la transacción y su procesamiento y almacenamiento en la cadena de bloques. En diez años los ordenadores cuánticos podrán calcular una clave privada a partir de una pública, lo que permitirá, por ejemplo, redirigir los fondos transferidos a otra cartera”, advierten los científicos.

Agreguemos que en su trabajo los investigadores examinaron varios esquemas de cifrado poscuánticos resistentes al descifrado por una computadora cuántica y otros métodos para contrarrestar este tipo de ataque.

Recordemos que en abril, el grupo anónimo "Big Bitcoin Collider" anunció que podía piratear carteras de Bitcoin mediante el llamado ataque de fuerza bruta, dirigiendo enormes cantidades de potencia informática a carteras individuales.

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