Kvantna računala bi uskoro mogla probiti blockchain kriptografiju: izvješće

Prema nedavnom papir, kineski su istraživači tvrdili da su otkrili novu metodu za razbijanje algoritma za potpisivanje Rivest-Shamir-Adleman 2048 bita (RSA-2048) prisutnog u lancima blokova i drugim sigurnosnim protokolima. RSA je kriptografska tehnika koja koristi javni ključ za šifriranje informacija i privatni ključ za njihovo dešifriranje. 

Kršenje algoritma RSA-2048 zahtijeva, slično drugim algoritmima u obitelji brojeva RSA, pronalaženje prostih faktora broja sa 617 decimalnih znamenki i 2048 binarnih znamenki. Stručnjaci procjena da bi običnim računalima trebalo 300 trilijuna godina da razbiju RSA-2048 enkripcijski ključ. Međutim, kineski istraživači rekli su u svom radu da bi se enkripcija mogla inverzirati s kvantnim računalom s 372 qubita, ili osnovnom jedinicom informacija koja djeluje kao zamjena za računsku snagu.

Za usporedbu, najnovije kvantno računalo IBM Osprey ima kapacitet obrade od 433 qubita. Prethodno su stručnjaci izračunali da bi faktoring RSA-2048 s kvantnim računalima koja koriste metodu kvantnog faktoringa poznatu kao Shorov algoritam zahtijevati 13,436 XNUMX kubita. 

Za razliku od klasičnih računala koja rade na binarnoj osnovi od 0 ili 1, kvantna računala koriste kvantne bitove koji mogu poprimiti beskonačna stanja na temperaturama od -273°C (-459.4°F), što se postiže korištenjem tekućih plinskih rashladnih sredstava. Stoga je kvantno računalo u stanju iscrtati sva moguća rješenja kriptografskog problema i pokušati ih sva odjednom, povećavajući učinkovitost na astronomskoj razini.

Usporedba klasičnog i kvantnog računalstvaIzvor: Towards Data Science

Prema američkom kriptografu Bruceu Schneieru, čini se da kineski istraživači jesu kombinirana “klasične tehnike faktoringa redukcije rešetke s algoritmom kvantne aproksimativne optimizacije” koje su uspješno faktorizirale 48-bitne brojeve pomoću 10-qubitnog kvantnog računala. "I dok uvijek postoje potencijalni problemi kada se ovako nešto poveća faktorom 50, nema očitih prepreka", komentirao je Schneier. 

Sigurnosni stručnjak Roger Grimes dodano:

“Navodno se dogodio još jedan tip koji je ranije najavio da je uspio razbiti tradicionalnu asimetričnu enkripciju koristeći klasična računala... ali recenzenti su pronašli grešku u njegovom algoritmu i taj tip je morao povući svoj rad. Ali ovaj kineski tim shvatio je da korak koji je ubio cijelu stvar mogu riješiti mala kvantna računala. Pa su testirali i upalilo je.”

Schneier je također upozorio da se algoritam oslanja na a nedavni faktoring papir čiji je autor Peter Schnorr, gdje njegov algoritam dobro radi s malim bitovima, ali se raspada na većim veličinama, bez opipljivog objašnjenja. "Dakle, ako je istina da kineski papir ovisi o ovoj Schnorrovoj tehnici koja se ne skalira, ni tehnike u ovom kineskom papiru neće skalirati", napisao je Schneier. 

“Općenito, pametno se kladiti na to da nove tehnike ne rade. Ali jednog dana ta će oklada biti pogrešna.”

Kvantna računala također su ograničena operativnim čimbenicima kao što su gubitak topline i zahtjev za složenom infrastrukturom za hlađenje -273°C (-459.4°F). Stoga je broj nominalnih kubita potrebnih za inverziju kriptografskih algoritama vjerojatno daleko veći od teoretskih procjena.

Iako istraživači to još nisu učinili, metodologija bi se teoretski mogla preslikati na druge RSA-2048 protokole koji se koriste u informacijskoj tehnologiji, kao što su HTTPS, e-pošta, pregledavanje weba, dvofaktorska autentifikacija, itd. Suosnivač Ethereuma Vitalik Buterin prethodno je izjavio kako dugoročni ciljevi uključuju stvaranje kvantne otpornosti blockchaina. Teoretski, to uključuje račvanje mreže kako bi se koristio algoritam šifriranja višeg reda koji bi zahtijevao više kubita za razbijanje.

Urednik Cointelegrapha Jeffrey Albus pridonio je ovoj priči.