Pasukan pengkomputeran kuantum Google baru sahaja mengeluarkan satu kertas kerja yang telah digeruni oleh dunia kripto selama bertahun-tahun, dan nombor tajuk utamanya sukar untuk diabaikan: komputer kuantum yang cukup berkuasa, secara teorinya, boleh memecahkan transaksi Bitcoin secara langsung dalam masa kira-kira sembilan minit.
Kajian yang diterbitkan pada 30 Mac itu menganggarkan bahawa memecahkan kriptografi lengkung eliptik 256-bit (ECDLP-256) yang melindungi dompet Bitcoin memerlukan kurang daripada 500,000 qubit fizikal - kira-kira 20 kali lebih sedikit daripada anggaran sebelumnya. Itu merupakan semakan menurun yang ketara, dan ia mengubah garis masa apabila ancaman ini menjadi kebimbangan sebenar.
Bagaimana Serangan Itu Sebenarnya Akan Berfungsi
Penyulitan Bitcoin melindungi dompet dengan menyembunyikan kunci persendirian daripada kunci awam. Dalam keadaan biasa, tiada komputer klasik yang diketahui boleh merekayasa balik kunci persendirian daripada kunci awam dalam jangka masa yang realistik. Walau bagaimanapun, komputer kuantum yang beroperasi dengan algoritma Shor boleh memecahkan kriptografi lengkung elips dengan lebih pantas.
Serangan khusus yang diterangkan dalam kertas kerja ini menyasarkan transaksi masa nyata dan bukannya dompet lama yang tidak aktif. Apabila transaksi Bitcoin disiarkan ke rangkaian, kunci awam penghantar didedahkan sebentar selama kira-kira 10 minit sebelum transaksi disahkan. Kertas kerja ini menganggarkan bahawa penyerang kuantum yang telah mengira langkah persediaan yang diperlukan boleh mengeksploitasi tetingkap tersebut dengan kira-kira 41% peluang kejayaan dalam masa kurang daripada sembilan minit.
Itu bukanlah satu kemungkinan yang pasti - ia adalah serangan kebarangkalian semasa tempoh pendedahan yang sempit. Tetapi kemungkinan 41% dengan pemasa sembilan minit adalah profil ancaman yang sangat berbeza daripada apa yang dirancang oleh kebanyakan orang.
Siapakah yang Paling Berisiko
Kira-kira 6.9 juta Bitcoin sudah dianggap terdedah kepada serangan kuantum yang lebih lama dan lebih perlahan - termasuk kira-kira 1.7 juta syiling dari era Satoshi. Dompet lama ini menggunakan semula alamat atau mempunyai kunci awam yang terdedah, yang bermaksud tiada tetingkap tekanan masa diperlukan; komputer kuantum hanya memerlukan qubit dan masa yang mencukupi.
Ironinya, peningkatan Taproot Bitcoin - yang diperkenalkan pada tahun 2021 untuk meningkatkan privasi dan kecekapan - mungkin telah memburukkan lagi keadaan. Dengan mendedahkan kunci awam secara lalai dalam jenis transaksi tertentu, Taproot mengembangkan kumpulan dompet yang terdedah kepada serangan kuantum masa nyata. Itu bukanlah niatnya, tetapi kini ia merupakan risiko yang didokumenkan dalam penyelidikan Google sendiri.
Ethereum sebenarnya kurang terdedah kepada serangan sembilan minit kerana transaksi ETH disahkan lebih pantas, meninggalkan tempoh yang lebih pendek untuk penyerang kuantum bertindak.
Di Mana Perkara Sebenarnya Berdiri
Inilah konteks pentingnya: ancaman ini tidak akan berlaku. Tiada komputer kuantum hari ini yang hampir mencapai 500,000 qubit fizikal berguna dengan pembetulan ralat yang diperlukan untuk menjalankan algoritma Shor terhadap transaksi Bitcoin langsung. Cip Willow Google sendiri, pemproses kuantum paling canggih yang diketahui umum, beroperasi pada skala yang jauh lebih kecil daripada yang digambarkan oleh kertas kerja itu sebagai perlu.
Google telah mengusahakan migrasi kriptografi pasca-kuantum (PQC) sejak tahun 2016 dan menetapkan sasaran 2029 untuk menyelesaikan migrasinya sendiri. Kajian ini dijalankan menggunakan kaedah pengetahuan sifar khusus untuk mengelakkan daripada menyediakan resipi serangan yang boleh digunakan kepada pelaku jahat.
Komuniti Bitcoin telah menyedari risiko kuantum selama bertahun-tahun, dan terdapat beberapa skim tandatangan pasca-kuantum yang pada prinsipnya boleh menggantikan piawaian ECDSA semasa. Apa yang dilakukan oleh kertas kerja ini adalah untuk mempertajamkan lagi urgensi. Keperluan qubit kini lebih rendah daripada yang dijangkakan, garis masa mungkin lebih ketat daripada yang diandaikan oleh orang ramai, dan komplikasi Taproot baru didokumenkan.
Sama ada ekosistem bergerak cukup pantas untuk menangani perkara ini sebelum komputer kuantum yang berkemampuan wujud adalah persoalan terbuka yang sebenar - dan buat masa ini, jawapannya tidak jelas.
-------
Pengarang Adam Lee
Meja Berita Asia / Memecahkan Berita Crypto