Como as Cripto devem se preparar para a "supremacia quântica" do Google?

"Supremacia quântica." O termo inspira imagens de um supercomputador gigante do cérebro mundial que pode contar os grãos de SAND em cada praia da Terra. Mas o queReivindicação oficial do Google de supremacia significa e como a computação quântica prática mudará o mundo das Cripto?

Depois de ummês de especulação, o Google anunciou que construiu e testou um processador quântico de 54 qubits chamado "Sycamore". O processador, que LOOKS estar coberto por uma massa contorcida de serpentes dentro de sua câmara criogênica super-resfriada, foi capaz de executar uma computação complexa em 200 segundos. Não é grande coisa, certo?

"A partir de medições em nosso experimento, determinamos que o supercomputador mais rápido do mundo levaria 10.000 anos para produzir um resultado semelhante", escreveram os criadores do Sycamore em uma postagem de blog.

Os processadores quânticos funcionam usando superposição e emaranhamento. Esses comportamentos quânticos estranhos permitem essencialmente que um chip quântico processe grandes quantidades de dados simultaneamente. Para entender melhor, imagine que, comoDr. Estranho, um processador quântico pode "ver" todos os resultados possíveis de uma vez e então, estatisticamente, escolher a resposta mais provável. Isso significa que programas demorados como fatorar números grandes – encontrar os dois números grandes que, quando multiplicados, formam outro número grande – são triviais para um computador quântico.

Essas máquinas não são nenhuma novidade. Serviços comoO salto da D-Wave deixe qualquer um escrever programas para um computador quântico baseado em nuvem em Python, um feito que parece ficção científica. No entanto, no caso do Google, a empresa alcançou "supremacia quântica" sobre quase todas as outras máquinas existentes – uma afirmação que significa, em teoria, bastante e, na prática, muito pouco.

Supremacia quântica significa que o Google conseguiu executar um cálculo que é impossível de ser executado em hardware de computação tradicional. Em outras palavras, nenhum computador "clássico" – do mainframe mais rápido a um Atari 800XL – seria capaz de concluir o cálculo em um tempo razoável, ou seja, antes da morte térmica do universo ou 10.000 anos, o que ocorrer primeiro.

"Com a primeira computação quântica que não pode ser razoavelmente emulada em um computador clássico, abrimos um novo reino da computação a ser explorado", escreveram os pesquisadores.

No entanto, nem tudo são mentes de galáxias e IA. Primeiro, não está claro se as alegações do Google estão corretas ou não porque, para testar se eles alcançaram a supremacia quântica, eles precisariam executar o mesmo problema em computadores clássicos, o que, em teoria, levaria 10.000 anos. Além disso, os problemas que você pode resolver tradicionalmente em um computador quântico T são completamente práticos. Os computadores quânticos são ótimos em encontrar o caminho mais curto em uma rede multinó, mas não tão bons em jogar Doom. Então a comparação nunca é de maçãs com maçãs.

Mas o que a supremacia quântica significa para as Cripto e a mineração de Cripto , onde ter uma máquina altamente eficiente lhe dá uma vantagem sobre todos os outros?

Salto Quântico

O maior perigo da computação quântica para as redes de blockchain é sua capacidade de quebrar a criptografia tradicional.

Se você quisesse realmente arruinar as criptomoedas, você miraria um computador quântico no SHA-256 – um algoritmo de hash popular que cria "hashes" de senhas de 32 bytes, essencialmente transformando-as em um jargão ilegível (a saber: "5e884898da28047151d0e56f8dc6292773603d0d6aabbdd62a11ef721d1542d8" é "senha").

Especialistas em computação quântica veem o SHA-256 como um canário proverbial em uma mina de carvão. Quando uma verdadeira exploração quântica começa a invadir sistemas no mundo todo, os pesquisadores saberão entrar em pânico.

“A computação quântica impactará muitas formas de criptografia, incluindo SHA-256, que é usada pelo Bitcoin. Como o Bitcoin tem valor, as pessoas terão mais incentivo para atacá-lo. No entanto, acredito que muitos algoritmos de criptografia mais fáceis serão quebrados primeiro e alertarão a comunidade de que é hora de uma mudança", disse Patrick DAI, fundador e CEO da QTUM, um provedor de blockchain focado em negócios, acrescentando:

"Quebrar o SHA-256 T é algo que acontece da noite para o dia. Teremos muitos avisos. No final das contas, os mineradores pagarão o preço quando a troca acontecer, porque eles estão presos a hardware incompatível, mas o Bitcoin continuará a progredir.”

Em última análise, os pesquisadores acreditam que estamos no caminho certo para quebrar os algoritmos de hash e até mesmo os sistemas de criptografia assimétrica que alimentam nossas chaves públicas e privadas.

"A computação quântica forçará todas as criptomoedas a adotar novos algoritmos de assinatura, já que os atuais (os usados ​​pelo Bitcoin e Ethereum também) são comprovadamente vulneráveis ​​à falsificação de assinaturas", disse Johann Polecsak, CTO da QAN, criadora de um blockchain supostamente à prova de ataques quânticos.

Vitalik Buterin, por sua vez, T é otimista em relação à computação quântica.

"Minha impressão de uma frase sobre as coisas recentes da supremacia quântica até agora é que isso é para a computação quântica real o que as bombas de hidrogênio são para a fusão nuclear", ele escreveu. "Prova de que um fenômeno e a capacidade de extrair energia dele existem, mas ainda longe do uso direcionado para coisas úteis."

"A criptografia assimétrica depende de pares de chaves, ou seja, uma chave privada e uma pública. Chaves públicas podem ser calculadas a partir de sua contraparte privada, mas não o contrário. Isso se deve à impossibilidade de certos problemas matemáticos. Computadores quânticos são mais eficientes em realizar isso por magnitudes, e se o cálculo for feito de outra forma (poderíamos calcular chaves privadas A PARTIR de chaves públicas), então todo o esquema quebra. Isso é comprovado e precisamos apenas de mais qubits e estabilidade nesses sistemas, que são continuamente desenvolvidos", disse ele.

David Chaum, criador do Praxxis, acredita que os sistemas de prova de trabalho serão mais resistentes a ataques quânticos, mesmo que carteiras e chaves T sejam.

"Os algoritmos de hash em protocolos de Proof of Work (PoW) que exigem mineração são geralmente resistentes à computação quântica", disse ele. "O ângulo de ataque mais provável para um adversário com um computador quântico é quebrar a segurança de carteiras em protocolos PoW ou Proof of Stake (PoS)".

Os computadores quânticos podem usar algo chamadoAlgoritmo de Shorpara fatorar os inteiros longos usados ​​por criptomoedas para proteger carteiras. A expectativa é que qualquer ator capaz de usar computação quântica para quebrar RSA – o padrão criptográfico para a maioria das plataformas populares – provavelmente KEEP quieto.

"Dada a imprevisibilidade do progresso científico e a probabilidade de segredo, prever exatamente quando os computadores quânticos quebrarão a Cripto blockchain é uma tarefa tola", disse Chaum. "Dito isso, embora as barreiras ao desenvolvimento de computadores quânticos sejam difíceis de superar, não há evidências de que sejam intransponíveis."

Ele acrescentou:

"Um dia, em breve, um computador quântico capaz de usar o algoritmo de Shor para derrotar muitos criptosistemas será produzido. A comunidade blockchain seria tola em ignorar essa ameaça até que esse dia chegasse. A NSA orientou agências governamentais a interromper o trabalho em criptosistemas suscetíveis ao quantum há mais de quatro anos. A NSA está levando a computação quântica a sério. Nós também deveríamos."

O ponto principal é simples: quando a supremacia quântica começar a tocar implementações do mundo real – incluindo Cripto – o inferno vai se soltar. A única maneira de reduzir os danos é estar preparado.

"No caso do Bitcoin, se alguém tiver capacidade de computação quântica antes dos outros, eles podem começar a movimentar alguns grandes saldos de Bitcoin antes que a rede seja atualizada. A melhor defesa agora é usar um endereço de Bitcoin apenas uma vez, para que a chave pública não seja revelada", disse Adrian Scott, CEO da Freedom Stack, uma startup de Cripto .

Infelizmente, assim como a natureza assustadora dos bits quânticos, ONE sabe o que vai acontecer quando essas máquinas começarem a atacar plataformas Cripto populares. Disse Scott:

"Isso é como um problema Y2K para Cripto, pois significa atualizações significativas para plataformas em redes, bibliotecas de software usadas por muitos aplicativos, integrações com outros sistemas, etc. Também T sabemos ao certo quão resistentes ao quantum são as abordagens 'resistentes ao quantum'."

Imagem do Salto Quântico viaRiacho do moinho