Google опубликовал научную работу, которая уже заставила сообщество криптоэнтузиатсов нервничать. Исследователи из квантового подразделения компании заявили, что взлом RSA-шифрования, на котором зиждется безопасность не только банковских систем, но и криптокошельков, потребует в 20 раз меньше ресурсов, чем считалось ранее.
«Переход на квантово-устойчивые криптосистемы требует чёткого понимания стоимости квантовых атак», — написал Крейг Гидни, исследователь Google Quantum. «В 2019 году мы оценивали, что для факторизации 2048-битного RSA-числа потребуется 20 миллионов шумных кубитов и около восьми часов. Сейчас же мы снижаем этот порог до менее миллиона кубитов и менее недели вычислений».
Эта переоценка — как гром среди ясного неба для тех, кто до недавнего времени считал, что настоящая угроза криптографии от квантовых компьютеров — дело далёкого будущего. Увы, не всё так радужно.
Квантовый скачок Google: меньше кубитов, больше проблем
Секрет прорыва — в двух вещах: новых алгоритмах и более умной коррекции ошибок. Команда смогла ускорить модульные возведения в степень (сердце RSA) почти вдвое. Также была внедрена новая схема коррекции ошибок, утроившая плотность логических кубитов. Это позволило упаковать больше полезных операций в тот же физический объём.
Но это ещё не всё. В ход пошла так называемая выращиваемая магия (magic state cultivation) — замысловатая техника, позволяющая выращивать особые состояния кубитов (так называемые T-состояния), делающие сложные вычисления надёжнее и дешевле по ресурсам.
Всё это в совокупности позволило Google нарисовать совсем другой ландшафт квантовых рисков. И если раньше речь шла о фантастических ресурсах, теперь это уже выглядит как реально достижимый горизонт.
Почему холдерам Bitcoin стоит волноваться?
Хотя Google изучал RSA, а Bitcoin использует эллиптическую криптографию (ECC), математика под капотом схожая. Главное — квантовые компьютеры с алгоритмом Шора потенциально ломают обе схемы. Причём, если взлом RSA стал проще в 20 раз, то и до ECC, возможно, не так уж далеко.
Более того, уже есть те, кто хочет взломать Bitcoin прямо сейчас. Исследовательская группа Project 11 объявила награду — почти $85,000 — за успешный взлом упрощённого варианта Bitcoin-шифрования с помощью квантового железа. Пока они тестируют диапазон ключей от 1 до 25 бит, что смешно по сравнению с 256-битной защитой настоящего BTC, но всё начинается с малого.
«Безопасность Bitcoin зиждется на эллиптической криптографии. Квантовые компьютеры, способные запускать алгоритм Шора, в итоге её сломают», — заявили представители Project 11.
