Kvantové počítačové platformy v kryptosvětě

V tomto článku se ponoříme do tématu kvantových počítačových platforem, které se často používají k řešení extrémně složitých problémů, které nelze řešit s tradičními klasickými počítači.

Tento typ technologie, která je stále ve svých raných fázích a v příštích letech bude muset vyjádřit svůj plný potenciál, nachází mezi svými mnoha způsoby použití temnou stránku v konceptu zabezpečení bitcoinové peněženky.

Mnoho odborníků na kryptografii skutečně děsí skutečnost, že kvantové počítače 

Budou schopni dešifrovat počáteční frázi kryptopeněženky pomocí praxe „hrubé síly“, čímž ohrozí celý kryptografický ekosystém bitcoinu.

To vše musí souviset s náklady, které jsou stále přehnaně vysoké, nezbytnými pro vytvoření platformy kvantových počítačů a s pravděpodobnými upgrady, které současné bezpečnostní systémy, které kryptopeněženky zavedou v následujících letech.

Obavy bitcoinové komunity jsou tedy následující: je současný standard BIP39 chráněný hashovací funkcí HMAC SHA-512 bezpečný před kvantovými počítači?

Pokud tomu tak není, budou vytvořeny další normy odolné proti hrubému vynucení?

Podívejme se níže na všechny odpovědi na tyto otázky.

Co jsou to kvantové výpočetní platformy?

Kvantové výpočetní platformy jsou součástí vznikajícího technologického výklenku, který má kořeny v zákonech kvantové mechaniky a kvantových výpočtů.
Jejich cílem je vyřešit všechny ty výpočetní problémy, které klasické počítače nedokážou vyřešit kvůli své složitosti, čímž poskytuje vývojářům řadu významných výhod.

Mohou je používat společnosti pro komerční aplikace od finančních modelů po personalizovanou medicínu, předpověď počasí až po kryptografii.

Tyto typy platforem jsou často velmi velké a integrují tisíce CPU jader a klasických GPU, stejně jako speciální chladicí systémy, které zabraňují přehřívání během pracovních fází.

Potenciál, který nabízejí, vedl v posledních letech ke globálnímu nárůstu poptávky po projektech experimentování s kvantovými počítači, přičemž celkem 151 programů dotovalo 108 různých společností.

Mezi nejplodnější sektory co do počtu projektů najdeme finanční, chemicko-farmaceutický, automobilový a energetický sektor.

Technologické společnosti, které se nejvíce zaměřují na platformy kvantových počítačů, jsou Google a IBM. IBM zasvětila svou hlavní činnost zejména konstrukci kvantového hardwaru s plánem zaměřeným na zvýšení škálovatelnosti svých procesorů.

Navzdory dopadu, který by tyto superpočítače mohly mít na společnost a každodenní život, musíme mít na paměti, že mají několik problémů

Může se stát, že tyto platformy havarují, pravděpodobně proto, že byly požádány o vyřešení problému s příliš vysokou úrovní složitosti. 

Studium a výzkum této technologie stále probíhá raná fáze to umisťuje kvantové výpočty do raných dnů příběhu, který slibuje, že bude velmi zajímavý, díky potenciálu, který, jakmile se využije, by mohly umožnit překonat jakoukoli existující bariéru výpočetních výpočtů.

Jak uvidíme v dalším odstavci, existují faktory těchto platforem, které by mohly způsobit velké problémy v konkrétních sektorech, jako jsou kryptoměny.

Názor odborníků na rostoucí nebezpečí praktikování „hrubé síly“ peněženky bitcoinových semen 

Mnoho odborníků na kryptografii souhlasí s tím, že kvantové výpočetní platformy by mohly způsobit vážné problémy protokolu Bitcoin.

Je to proto, že vzhledem k silnému růstu technologií se věří, že v budoucnu kvantové výpočty pomohou zlomyslným aktérům dešifrovat 12slovnou počáteční frázi jakékoli bitcoinové peněženky, která obsahuje 128 bitů entropie.

V praxi se věří, že použitím sady 2000 slov a jejich náhodným zkombinováním bude možné hrubou silou peněženku, tedy uhodnout vítěznou kombinaci, která umožní přístup k možnosti utrácet v ní BTC.

To vše by zcela zničilo síť BTC, zničilo by pověst kryptoměny a kryptografického zabezpečení, na kterém je založena.

Stojí za zmínku, jak by kauza kvantových počítačů mohla ohrozit nejen Bitcoin, což by byl v této souvislosti ten nejmenší problém, ale především bezpečnost celých vlád, jako jsou ty Spojené státy.

V sázce jsou skutečně mnohem choulostivější problémy, jako jsou tajné kódy pro jaderné zbraně, které, pokud skončí ve špatných rukou, mohou způsobit globální katastrofu.

Jak připomněli odborníci „Agentury pro kybernetickou bezpečnost a bezpečnost infrastruktury“ (CISA) ve zprávě z minulého roku:

"V rukou protivníků by sofistikované kvantové počítače mohly ohrozit národní bezpečnost Spojených států, pokud se nezačneme připravovat na nový postkvantový kryptografický standard."

V tuto chvíli to naštěstí zůstává velmi vzdálený scénář, protože rychlost, s jakou jsou kvantové platformy schopny takovou operaci provést, je stále omezená.

Pro představu, v případě bitcoinových peněženek, za předpokladu, že znáte 12 slov semene, ale ne jejich pořadí, kvantový počítač v současné době dokáže odhadnout správné složení asi za 20 minut, přičemž náhodně vyzkouší půl miliardy možných kombinace.

To vše se zdá znepokojivé, ale pokud místo toho uděláme stejný příklad na peněžence s 24slovným semenem, tedy s 256 bity entropie, čas potřebný k uhodnutí správného hesla se enormně zvýší, protože existuje 6.24^24 možných kombinací.

Připomínáme vám, že se předpokládá, že znáte slova semene a ne řád. V normálním kontextu, kde dotyčná slova ani nejsou známa, je výzva, které musí kvantové výpočty čelit, ještě složitější.

Zdá se, že bitcoinová síť není touto hrozbou ohrožena, zvláště pokud používáte 256bitovou peněženku místo 128bitové.

Navíc, vezmeme-li v úvahu fakt, že tyto kvantové výpočetní platformy budou schopny časem zlepšit svůj výkon s výpočetním výkonem a rychlostí, která dosáhne nepředstavitelných úrovní.

Je důležité mít na paměti, že kryptografické bezpečnostní techniky se budou také nadále vyvíjet a poskytovat více možností ochrany před extrémními případy, jako jsou tyto.
Závěrem lze říci, že v tuto chvíli není třeba se obávat, ale je vhodné začít studovat sekundární možnosti, jak chránit svou bitcoinovou peněženku před platformami, jako jsou tyto, implementací systémů odolných proti hrubému vynucení.

Již dnes se vyvíjí software schopný blokovat tento druh činnosti, díky čemuž jsou kvantové počítače zcela zbytečné, pokud jde o dešifrování kódu s vysokou entropií.

Naše bitcoiny z amerických jaderných zbraní jsou v současné době v bezpečí, ale nesmíme polevit ve své ostražitosti.