Искусственный интеллект снизил стоимость этапа квантовой атаки на Bitcoin на 86%

более 100 исследователей, использующих агентов искусственного интеллекта для кодирования, смогли снизить ресурсоемкость очень важной части квантовой атаки на Bitcoin Согласно статье, опубликованной 9 сентябряЭто достижение не является прорывом в взломе Bitcoin или восстановлении закрытого ключа. Скорее, оно демонстрирует, что только оптимизация программного обеспечения можетmaticуменьшить квантовые ресурсы, необходимые для арифметики на эллиптических кривых.

Главная проблема не в том, что «День квантовых атак» быстро приближается. Реальная проблема заключается в том, что каждое техническое достижение, снижающее стоимость проведения квантовой атаки, сокращает время, отведённое Bitcoin и другим блокчейнам для успешного и безопасного перехода к постквантовой безопасности.

Что именно оптимизировала ECDSA.Fail?

В конце мая компания Eigen Labs представила ECDSA.Fail как задачу по повышению эффективности схем сложения точек secp256k1. Различные варианты схем оценивались путем умножения максимального количества используемых логических кубитов на среднее количество выполненных вентилей Тоффоли.

Результат снизился с 10,75 миллиарда до 1,496 миллиарда 26 июля. В лучшем случае было использовано 1151 логический кубит и около 1,3 миллиона вентилей Тоффоли, но в последующих попытках количество вентилей упало ниже миллиона, а для одной из конструкций потребовалось всего 813 кубитов. По данным Decrypt, исследователи изучали, работает ли математическая модель, лежащая в основе задачи, и не является ли она на самом деле взломом Bitcoin кошелька.

«Хотя сроки остаются неопределенными, переход от уязвимой криптографии уже начался», — написали исследователи.

Для полномасштабной атаки по-прежнему необходима машина, которую никто не создал

Согласно оценке IonQ, для реализации полной атаки secp256k1 потребуется приблизительно 1457 логических кубитов и 39 миллионов вентилей Тоффоли. Это соответствует 19397 физическим кубитам на основе захваченных ионов и занимает около 25,7 дней обработки. IonQ утверждает, что рассматриваемое оборудование соответствует планам компании, разработанным примерно на 2028 год.

Согласно расчетам исследователей Google, для эффективного проведения полной атаки secp256k1 требуется либо 1200 логических кубитов и 90 миллионов вентилей Тоффоли, либо 1450 логических кубитов и 70 миллионов вентилей. Их схема может работать за считанные минуты с использованием менее 500 000 физических кубитов, что стало возможным благодаря сверхпроводящей модели.

Приведенные цифры нельзя напрямую сравнивать с ECDSA.Fail. Причина в том, что процедура оптимизации, выполняемая ECDSA.Fail , применяется только к подпрограмме сложения точек. Отказоустойчивого оборудования, необходимого для реальной атаки, пока не существует.

Там, где Bitcoin уже подвержен риску

Согласно данным Glassnode, 6,04 миллиона BTC находятся под угрозой квантовой атаки, что составляет 30,2% от текущего объема предложения, поскольку соответствующий открытый ключ доступен в блокчейне. Из общего количества 1,92 миллиона BTC находятся под угрозой в категории выходных данных, а 4,12 миллиона BTC — в категории поведенческих рисков, например, из-за повторного использования адресов.

Второй риск возникает, когда скрытый открытый ключ становится общедоступным в момент совершения транзакции. Теоретически, достаточно быстрый компьютер способен вычислить закрытый ключ до подтверждения транзакции.

Заплатки, которые помогают, и где их действие прекращается

BIP 360 вводит новый тип вывода, называемый Pay-to-Merkle-Root, который устраняет угрозу, связанную с опцией расходования средств по ключу Taproot, уязвимой для квантовых атак. Хотя это защитит монеты, чьи открытые ключи видны в течение длительного времени, к сожалению, это не решает проблему квантового риска, существующего в течение ограниченного времени после того, как транзакция находится в мемпуле, и не обеспечивает автоматическуюmatic монет в новый формат.

Компания StarkWare также продемонстрировала квантово-безопасную Bitcoin в основной сети, как Cryptopolitan ранее сообщало. Этот метод требует нескольких часов работы на графических процессорах вне блокчейна, использует нестандартный маршрут прямого доступа майнера и не может защитить монеты, открытые ключи которых уже раскрыты.

Прорыв Авиху важен, потому что он дает необходимую нам психологическую уверенность, которая нужна и которая необходима самому активу.

– Генеральный директор StarkWare Эли Бен-Сассон

На практике это дает передышку, а не излечивает болезнь. Бен-Сассон по-прежнему предпочитает решение на уровне протокола.

Риск заключается не в самом оборудовании, а в периоде, подходящем для миграции

Более серьёзная проблема заключается в управлении. Как указано в отчёте Coinbasedent по квантовым вычислениям и блокчейну, около 1,7 миллиона BTC, распределенных примерно по 20 000 ранним публичным ключам P2PK, хранится в кошельках, предположительно находящихся под контролем самого Сатоши или тех, кто потерял к ним доступ. Установление крайнего срока для миграции этих монет может привести к их заморозке, или существует риск взлома и кражи.

Цель Ethereum — достичь устойчивости к квантовым атакам на всех этапах исполнения, консенсуса и обработки данных к декабрю 2029 года; кроме того, компания намерена подготовиться к «Дню квантовых атак» уже в 2030 году. Группа экспертов G7 по кибербезопасностипризвала к скоординированным усилиям по постквантовой миграции в финансовом секторе.

Таким образом, Bitcoin сталкивается с рыночными рисками еще до того, как углубится в проблемы, связанные с квантовыми вычислениями, особенно с неопределенностью в отношении процессов миграции, методов хранения и неактивных монет, которые потенциально могут вызвать проблемы задолго до создания технологии, способной расшифровать secp256k1.