Квантові обчислення ліквідності прогрес і безпека Біткойна: короткострокові проблеми відсутні, довгострокові зміни очікуються

Нещодавні обговорення про те, чи становитиме Квантовий комп'ютер загрозу для Біткойн та інших Криптоактивів, знову викликали широку увагу. Хоча нещодавно випущений квантовий процесор Willow від Google дійсно досяг певного прогресу, наразі не варто надто хвилюватися.

Біткойн протокол в основному містить дві основні частини: видобуток на основі хеш-функцій та підписання транзакцій на основі еліптичних кривих. Теоретично, обидві частини можуть бути піддані впливу квантових обчислень, відповідно через алгоритм Гровера та алгоритм Шора.

Однак обчислювальні можливості Willow наразі ще далекі від того, щоб становити суттєву загрозу для цих двох частин. Для атаки на хеш-систему та систему підписів Біткойна за розумний проміжок часу потрібно приблизно кілька тисяч логічних квантових бітів. А в залежності від різних технологій може знадобитися тисячі фізичних квантових бітів, щоб закодувати один логічний квантовий біт.

Це означає, що для ефективної атаки на Біткойн може знадобитися кілька мільйонів фізичних квантових бітів. А Willow наразі має лише 105 фізичних квантових бітів, що значно відрізняється від необхідного масштабу атаки.

Навіть якщо в майбутньому обчислювальна потужність квантового комп'ютера досягне рівня, здатного загрожувати Біткойну, вплив на видобуток буде відносно обмеженим. Алгоритм Гровера, хоча й може прискорити обчислення, але не зламав сутність хеш-функції, і все ще потрібно багато обчислень, щоб знайти відповідний хеш. Це рівносильно появі на ринку нового типу ефективного обладнання для видобутку.

Що стосується підпису адреси, деякі типи адрес дійсно потребують обережного підходу, включаючи найстаріші P2PK та найновіші P2TR, які базуються на відкритому ключі. У той же час, адреси на основі хешу, такі як P2PKH, P2SH, P2WPKH, P2WSH, є відносно безпечнішими. Однак повторне використання цих адрес також може призвести до витоку відкритого ключа, що збільшує ризики.

Розробники Біткойн не бездіють. У майбутньому можуть бути введені рішення на основі хешування, такі як підпис Lamport. У спільноті вже було багато обговорень, наприклад, застосування підпису Lamport для управління станом. Крім того, можуть бути введені алгоритми, стійкі до квантових обчислень, на основі решітки, які можна реалізувати через м'який форк.

Окрім технологічного оновлення, хороші звички використання також можуть ефективно запобігти загрозі з боку квантового комп'ютера. Наприклад, щоразу під час транзакції використовуйте нову адресу отримувача, а не повторно використовуйте ту ж саму адресу. Також розумним кроком буде переведення активів на відносно більш безпечну ізольовану свідчу адресу до того, як загроза з боку квантового комп'ютера стане достатньо серйозною.

Слід зазначити, що поява квантових комп'ютерів вплине не лише на криптоактиви, але й матиме глибокий вплив на традиційні фінансові системи, системи оборони та конфіденційний зв'язок.

В цілому, в короткостроковій перспективі нам не слід надмірно турбуватися про загрозу, яку квантовий комп'ютер може становити для Біткойн та інших мереж. Проте важливо дотримуватися хороших звичок використання та продовжувати слідкувати за прогресом в квантових технологіях.