Квантовые технологии стремительно меняют представления о цифровой безопасности. Результаты недавних исследований показали, что вычислительные системы нового поколения способны пошатнуть основы современной криптографии гораздо раньше, чем предполагалось ранее. Аналитики из Google и независимые эксперты пришли к выводу, что криптовалюты могут оказаться под угрозой уже к концу этого десятилетия. При этом для взлома потребуются не годы, а всего лишь несколько минут.
Главная опасность заключается в уязвимости алгоритмов, основанных на эллиптических кривых (ECC). Такой метод асимметричного шифрования применяется в Bitcoin, Ethereum и многих других цифровых платформах. Классические компьютеры не способны справиться с такими задачами в приемлемые сроки. Однако квантовые системы используют принципы суперпозиции и запутанности, что позволяет им выполнять огромные массивы операций параллельно. Это кардинально меняет расклад сил.
Сейчас ситуация изменилась. Предложенные теоретиками оптимизации алгоритмов снизили эту цифру на несколько порядков. Команда Google представила расчеты, доказывающие, что система на основе сверхпроводящих цепей, содержащая около 500 000 кубитов, способна взломать ключи Биткойна примерно за девять минут. За этот период будет выполнен полный цикл вычислений, необходимый для извлечения закрытого ключа из открытого.
Параллельно независимые исследователи работают над архитектурой на основе ультрахолодных атомов. В этой технологии используются лазерные ловушки и обеспечивается высокая связность между элементами. В результате количество требуемых для взлома кубитов сокращается до десяти тысяч. По мнению разработчиков, система может появиться в ближайшие годы. Однако для ее работы требуется чрезвычайная стабильность: малейшая погрешность нарушает вычислительный процесс.
Оба анализа показывают, что квантовая угроза больше не кажется чем-то абстрактным. Напротив, она приобрела конкретные очертания. Эксперты считают, что криптовалюты находятся в наиболее уязвимом положении. Децентрализованные сети не обладают механизмами экстренной защиты. Если злоумышленник перехватит транзакцию до того, как она будет включена в блок, он сможет перенаправить средства. Крупные финансовые учреждения возможно отреагируют на это быстрее, но у цифровых активов такой защиты нет.
Специалисты по информационной безопасности давно призывают к переходу на постквантовые алгоритмы. Постквантовая криптография устойчива к атакам со стороны квантовых машин.
Google рекомендует завершить переход на постквантовые протоколы до 2029 года. Эта дата совпадает с оценками независимых аналитиков. Если технологическое развитие будет продолжаться текущими темпами, квантовые системы будут способны взломать криптозащиту Bitcoin именно в этот период. Более того, время, необходимое для взлома шифрования, будет измеряться минутами, а не часами или днями. Это несет беспрецедентный риск для всей экосистемы цифровых активов.
Специалисты подчеркивают, что ситуация требует системного подхода. Необходимо заранее обновить протоколы, модернизировать инфраструктуру и внедрить новые стандарты. В противном случае цифровая среда столкнется с угрозой, способной разрушить привычные механизмы безопасности. Эра квантовых технологий приближается гораздо быстрее, чем ожидалось. И подготовка к ней становится задачей первостепенной важности.
По материалам журнала New Scientist.
https://www.newscientist.com/article/2521878-the-first-quantum-computer-to-break-encryption-is-now-shockingly-close/ |
□