Квантовые компьютеры скоро будут готовы взломать Bitcoin

По словам экспертов по кибербезопасности, общая вычислительная мощность квантовых компьютеров в течение 10 лет сможет взломать защитную систему самой популярной криптовалюты.

Биткоин  — это децентрализованная цифровая валюта, выступающая одновременно защищённой платёжной платформой «для всех». К ней нет доступа ни у одного правительства, а основная составляющая — сеть peer-to-peer. Самая востребованная и центровая составляющая Bitcoin — это ее уникальная система безопасности, в которую практически невозможно вторгнуться (по крайней мере, силами классических компьютеров).

Уровень хэшей всей сети Bitcoin versus уровень одного квантового компьютера

Но, похоже, в скором времени появятся машины, представляющие безопасности криптовалюты реальную угрозу. Первые квантовые компьютеры уже находятся в стадии активной разработки.

Немного теории

Транзакции Bitcoin хранятся в распределённой системе, которая регулярно сопоставляет все происходящие в ней сделки (обычно раз в 10 минут). Вследствие этой процедуры появляется блок.

Каждый новый блок содержит в себе математически скомбинированное число под названием nonce. Nonce вместе с содержимым блока позволяют любому человеку проверить подлинность блока. Но вот генерация этого числа — очень трудоёмкий и затратный по времени процесс, осуществимый только «в лоб», прямым перебором. Процесс подбора nonce за вознаграждение в биткоинах называется майнинг.

После создания и проверки блок включается в общую цепочку. Если две группы майнеров одновременно подобрали два разных nonce, то согласно протоколу Bitcoin, в цепочку включается блок, над которым работало большинство, а другой отклоняется.

Слабое место

В таком случае, если группа майнеров контролирует больше 50% общей вычислительной мощности в сети, она всегда может «добывать» блоки быстрее оставшихся 49%. Таким образом, большинство может эффективно контролировать всю систему.

Если в большинстве окажутся злоумышленники, то они смогут заставить систему работать на себя и тратить биткоины дважды, удаляя необходимые транзакции и не позволяя ничему «лишнему» влиться в основную цепочку блоков. Квантовые компьютеры выведут процедуру «перехвата» на новый уровень. Их вычислительной мощности хватит на относительно быстрый (по сравнению с обычными компьютерами) взлом системы.

Более того, скорости квантовых компьютеров достаточно, чтобы быстро взламывать еще один защитный функционал криптовалют – приватные ключи.

Серьезное предупреждение

Однако исследователи призывают майнеров не беспокоиться, так как вычислительных мощностей современных видеокарт пока достаточно, чтобы обеспечить безопасное функционирование криптовалюты.

И все же, по словам экспертов, разработчикам стоит пересмотреть существующую систему протоколирования в блокчейне, иначе владельцы сверхбыстрых квантовых компьютеров очень скоро смогут «подмять» под себя Bitcoin.

Источник: MIT Technology Review