1.
¿Qué es la computación cuántica?
La computación cuántica es un nuevo método de procesamiento de datos y resolución de inconvenientes, que difiere de la computación clásica que se utiliza extensamente en los gadgets cotidianos.
Las PCs cuánticas, que en ocasiones se han descartado como imposibilidad física, pasaron del reino de “If” al reino de “When” a lo largo de la última década. Para poner eso en visión, algunos cálculos y mdash; previamente gracias a su incompatibilidad con la informática clásico & mdash; en este momento se están convirtiendo en cuestión de tiempo para las PCs cuánticas.
Por el instante, blockchains y rsquo; Las funcionalidades criptográficas se piensan seguras, ya que romperlas necesitaría elementos informáticos masivos que no se tienen la posibilidad de conseguir con las PCs clásicas. Por otro lado, una PC cuántica podría romper esta clase de escudo criptográfico en cuestión de días.
Si bien esta amenaza es solo teórica en este momento, puede materializarse en precisamente .
La iniciativa detrás de las PCs cuánticas es ir más allá de los límites de las PCs habituales al explotar & mdash; un campo en física que detalla los hábitos y las leyes en una escala subatómica.
Los fenómenos cuánticos no son fáciles de abarcar porque se rigen por leyes totalmente diferentes en comparación con la mecánica clásica. Como el premio Nobel Richard Feynman ha dicho una vez , & ldquo; Si crees que comprendes la mecánica cuántica, entonces no lo comprendes & rdquo;
Piénselo: las partículas subatómicas tienen la posibilidad de existir en numerosos sitios a la vez & mdash; llamado & mdash; , y también teletransportarse a través de los llamados enredos . Las PCs cuánticas señalan a favorecerse de estas características de ciencia ficción.
Mientras que los transistores de los procesadores de PC clásicos trabajan con bits, que codifican un cero o uno, las PCs cuánticas utilizan los llamados bits cuánticos, o qubits. Este último puede codificar un cero y un uno en dos estados diferentes, así como explotar su & ldquo; superposición & rdquo; y & ldquo; enredo. & rdquo; En otras expresiones, los qubits aceptan hacer una cantidad enorme de cálculos simultáneamente. & Nbsp;
Hoy, los líderes de la computación cuántica son los colosales tecnológicos de los USA IBM y . Intel y Microsoft son los próximos competidores serios. Amazon también está entusiasmado en sumarse a la liga. Hace poco, el enorme del comercio electrónico que proporcionaba la computación cuántica como un servicio en sus servidores AWS. & Nbsp;
Google inclusive afirmó hace poco que había logrado la supremacía cuántica, un hito en la computación cuántica, en el que un gadget cuántico puede solucionar un inconveniente que las PCs típicas no tienen la posibilidad de.
2.
¿La computación cuántica es una amenaza para la cadena de bloques?
La respuesta corta es sí, pero hay que tomar en cuenta los matices. & Nbsp;
En primer lugar, la computación cuántica no es una amenaza para la cadena de bloques como criterio en sí, sino para los proyectos que usan la tecnología. Más allá de que las PCs cuánticas recientes no tienen la posibilidad de romper las cadenas de bloques y su criptografía subyacente, las más enormes en el horizonte son una amenaza y tienen que prepararse.
Más allá de que las próximas PCs cuánticas podrían tener la aptitud de romper la criptografía de las cadenas de bloques de hoy, esta amenaza se puede achicar a cero cuando el planeta adopta cadenas de bloques resistentes a los cuánticos y también tecnología de contabilidad distribuida cuyos nodos dependen de [19459024 ] PCs cuánticas .
3.
¿Qué algoritmos criptográficos y cadenas de bloques están amenazados por la computación cuántica?
Las PCs cuánticas poderosos podrían transformarse en una amenaza para todas las cadenas de bloques que dependen del ECDSA (Algoritmo de firma digital de curva elíptica), incluidos Bitcoin y Ethereum.
ECDSA se convirtió en el estándar de oro en la creación de claves bajo el sistema criptográfico de clave pública que se usa para firmar transferencias en la mayoría de las cadenas de bloques. Este sistema nos facilita hacer una clave privada aleatoria de 256 bits y una clave pública derivada que tenemos la posibilidad de comunicar con algún tercero. Es irrealizable hallar la clave privada que generó la clave pública, pero las PCs cuánticas tienen la posibilidad de usar un algoritmo para desentrañar la relación matemática entre una clave pública y una clave privada, revelando y comprometiendo la clave privada.
Bitcoin () representa el primer caso de uso práctico de blockchain, y todavía es la criptomoneda más dominante que hay. Visto que Bitcoin se haya popularizado y atraído a varios inversores institucionales lo transforma en el primer candidato entre las monedas digitales en protegerse contra algún amenaza potencial, dentro las PCs cuánticas. & Nbsp;
En 2017, mientras Bitcoin se encontraba explotando a su máximo histórico, Divesh Aggarwal de la Facultad Nacional de Singapur y sus colegas estudiaron la amenaza a Bitcoin que representan las PCs cuánticas. Fueron de los primeros en deducir que el riesgo es inminente.
& ldquo; El esquema de firma de curva elíptica usado por Bitcoin está bastante más en peligro y podría ser totalmente roto por una PC cuántica ya en 2027, & rdquo; los autores & nbsp; .
Sin embargo, se ve que las tecnologías cuánticas se están expandiendo a un ritmo más rápido de lo que se espera. Hace poco, Google anunció que había logrado & ldquo; supremacía cuántica, & rdquo; sugiriendo que había constituido una PC con la capacidad de solucionar tareas matemáticas que antes eran inviábles de emprender.
Aún así, Ethereum cocreador & nbsp; , empresario & nbsp; y otros & nbsp; no se preocupan a la innovación de Google.
4.
Blockchains vs. amenazas cuánticas: Últimos avances
19459009] Hay dos enfoques primordiales para emprender las probables amenazas cuánticas: hacer una cubierta fuerte a la cantidad en un protocolo de cadena de bloques que existe para incrementar su seguridad o hacer una cadena de bloques fuerte a la cantidad desde el princípio.
Hay proyectos que ya han establecido el segundo enfoque. El más destacable ejemplo es el & nbsp; (QRL), que es operado por la Fundación QRL sin ánimo de lucrar con origen en Suiza. Con su nombre sugerente, QRL creó un protocolo blockchain desde el princípio. QRL está diseñado para soportar algún amenaza de PCs cuánticas.
La , cuya mainnet de prueba de trabajo entró en desempeño en junio del año pasado, es la primera implementación industrial del llamado eXtended Merkle Signature Scheme (XMSS) & mdash; un esquema de firma apoyado en hash que no es vulnerable a las PCs cuánticas como lo es ECDSA. Más allá de que XMSS se ha propuesto por primera oportunidad hace unos años, QRL utilizó una versión XMSS & nbsp; por el Grupo de trabajo de ingeniería de Internet el año pasado.
Actualmente, el Centro Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. (NIST) tiene un de XMSS, el esquema de firma apoyado en hash usado en QRL. & Nbsp;
A distingue de los algoritmos criptográficos recurrentes como ECDSA, los algoritmos como XMSS y un esquema de firma semejante apoyado en hash llamado Leighton-Micali (LMS) son bastante más avanzados por medio de sus habilidades para soportar asaltos informáticos cuánticos. Por otro lado, el NIST que XMSS como LMS eran propensos al y requerían algunas ediciones para emprender los inconvenientes. & Nbsp;
La vía para aprobar los esquemas de firma basados en hash de XMSS y LMS es sin dependencia de la convocatoria más general de NIST para esquemas de firma post-cuántica, que concluirán en una fecha bastante posterior, probablemente 2022 o posterior. & nbsp;
La enorme rivalidad iniciada por el NIST ha recibido más de 80 muestras hasta el día de hoy. El propósito de la rivalidad es elegir el más destacable algoritmo criptográfico post-cuántico.
Curiosamente, la Agencia de Seguridad Nacional de EE. UU. También expresó su disposición a favorecerse de la presentación del NIST.
En 2015, la NSA & nbsp; que tenía en mente mover sus Sistemas de Seguridad Nacional a la criptografía de clave pública post-cuántica. En los últimos años, la agencia de EE. UU. Colaboró con líderes de la industria para asegurarse de que tenga suficientes algoritmos resistentes a los cuánticos completados para asegurar los sistemas de seguridad de los EE. UU.
A la fecha, solo hay un puñado de entidades que trabajan en blockchains resistentes a los cuánticos, y se estima que la inclinación se expanda en los próximos años.
5.
¿Tendrá Bitcoin que actualizar su infraestructura para volverse cuántico fuerte?
Más allá de que las PCs cuánticas no son una amenaza para Bitcoin ahora mismo, la criptomoneda más vieja podría requerir una actualización más adelante.
Bitcoin usa dos esquemas de seguridad, la función usada en la creación del bloque y el algoritmo ECDSA usado para las firmas. Este último es más vulnerable a los peligros planteados por las PCs cuánticas, y podría necesitar una cubierta agregada de protección más adelante.
En 2017, Andreas Antonopoulos mencionó que deberíamos estar completados para una actualización considerable en Bitcoin cuando quede claro que las PCs cuánticas tienen la posibilidad de romper la curva elíptica. Por otro lado, sería razonable tener en cuenta la actualización antes de que aparezcan los primeros signos de probables amenazas.
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