Agentes de IA reduzem o custo de uma etapa de ataque quântico ao Bitcoin em 86%

Mais de 100 pesquisadores, utilizando agentes de codificação de IA, conseguiram reduzir a pontuação de recursos em uma parte muito importante do ataque quântico ao Bitcoin em 86,1%, de acordo com um artigo publicado em 9 de setembro 9. Este desenvolvimento não é um avanço na hackeamento do Bitcoin ou na recuperação de uma chave privada. Em vez disso, ilustra que apenas a otimização de software pode diminuir drasticamente os recursos quânticos necessários para a aritmética de curvas elípticas.

A questão principal não é que o "Q-Day" esteja se aproximando rapidamente. No entanto, o problema real é que cada avanço técnico que reduz o custo de realizar um ataque quântico dá menos tempo ao Bitcoin e a várias outras blockchains para fazer uma transição bem-sucedida e segura para a segurança pós-quântica.

O que ECDSA.Fail otimizado na prática

A Eigen Labs introduziu o ECDSA.Fail no final de maio como um desafio para tornar os circuitos de adição de pontos secp256k1 mais eficientes. Diferentes designs foram pontuados multiplicando o número máximo de qubits lógicos usados pelo número médio de portas Toffoli executadas.

A pontuação caiu de 10,75 bilhões para 1,496 bilhões em 26 de julho. A pontuação máxima usou 1.151 qubits lógicos e cerca de 1,3 milhão de portas Toffoli, mas tentativas posteriores viram a contagem de portas cair abaixo de um milhão, e um design precisou apenas de 813 qubits. De acordo com a Decrypt, os pesquisadores estavam explorando se a matemática por trás do problema funcionava e não realmente hackearam uma carteira Bitcoin.

"Embora seu cronograma permaneça incerto, a migração para longe da criptografia vulnerável já está em andamento", escreveram os pesquisadores.

Um ataque completo ainda precisa de uma máquina que ninguém construiu

A estimativa de ponta a ponta da IonQ mostra que seriam necessários aproximadamente 1.457 qubits lógicos e 39 milhões de portas Toffoli para realizar um ataque completo secp256k1. O resultado corresponde a 19.397 qubits físicos de íons aprisionados e leva cerca de 25,7 dias de tempo de processamento. A IonQ afirma que o hardware em questão se encaixa nos planos que a empresa estabeleceu para por volta de 2028.

De acordo com os cálculos feitos por pesquisadores do Google, são necessários ou 1.200 qubits lógicos e 90 milhões de portas Toffoli ou 1.450 qubits lógicos e 70 milhões de portas para conduzir um ataque completo secp256k1 de forma eficiente. Seu circuito pode ser executado em minutos com menos de 500.000 qubits físicos, habilitado por um modelo supercondutor.

Os números referenciados não podem ser comparados diretamente com a ECDSA.Fail. A razão é que o procedimento de otimização feito pela ECDSA.Fail aplica-se apenas a uma sub-rotina de adição de pontos. O hardware tolerante a falhas necessário para um ataque real ainda não existe.

Onde o Bitcoin já está exposto

De acordo com a Glassnode, há 6,04 milhões de BTC em risco de um ataque quântico, ou 30,2% da oferta atual, já que a chave pública correspondente está disponível na blockchain. Do total, há 1,92 milhões de BTC expostos na categoria de saída e 4,12 milhões de BTC em termos de comportamento, por exemplo, devido à reutilização de endereços.

O segundo risco surge quando a chave pública, que estava oculta, se torna pública no momento do gasto. Um computador suficientemente rápido tem, teoricamente, a capacidade de calcular a chave privada antes que a transação seja confirmada.

Patches que ajudam, e onde eles param

A BIP 360 introduz um novo tipo de saída chamado Pay-to-Merkle-Root que elimina a ameaça da opção de gasto por caminho de chave do Taproot, que é suscetível a ataques quânticos. Embora isso protegerá as moedas cujas chaves públicas são visíveis por períodos prolongados, infelizmente não aborda o risco quântico que existe por um tempo limitado após uma transação estar no mempool e não fornece migração automática de moedas para o novo formato.

A StarkWare também demonstrou uma transação Bitcoin segura contra quântica na mainnet, conforme reportado anteriormente pela Cryptopolitan. O método requer horas de trabalho de GPU off-chain, utiliza uma rota não padrão direta para mineradores e não pode proteger moedas cujas chaves públicas já estão expostas.

O avanço de Avihu é importante porque oferece a tranquilidade psicológica de que precisamos e que o próprio ativo precisa.

– CEO da StarkWare, Eli Ben-Sasson

Em termos práticos, oferece uma margem de manobra, não uma cura. Ben-Sasson ainda favorece uma solução em nível de protocolo.

A janela de migração, não a máquina, é o risco

O maior desafio reside na governança. Como afirmado em um relatório do Conselho Consultivo Independente da Coinbase sobre Computação Quântica e Blockchain, cerca de 1,7 milhão de BTC, distribuídos em aproximadamente 20.000 chaves públicas P2PK antigas, estão armazenados em carteiras que se acredita estarem sob o controle do próprio Satoshi ou de pessoas que perderam o acesso. Estabelecer um prazo limite para a migração dessas moedas poderia congelá-las ou haveria o risco de alguém quebrá-las e tomá-las.

O objetivo para Ethereum é alcançar a resistência quântica em execução, consenso e dados até dezembro de 2029; além disso, a empresa pretende se preparar para o Q-Day já em 2030. O Grupo de Especialistas em Cibersegurança do G7, por sua vez, pediu esforços coordenados de migração pós-quântica no setor financeiro.

Portanto, o Bitcoin enfrenta riscos de mercado antes de confrontar quaisquer preocupações quânticas, especialmente a ambiguidade em torno dos processos de migração, métodos de custódia e moedas dormentes que podem causar problemas muito antes de uma tecnologia capaz de descriptografar o secp256k1 ser criada.