O impacto dos computadores quânticos no Bitcoin: atualmente não há necessidade de se preocupar excessivamente

O computador quântico causará um golpe fatal ao Bitcoin? Este tópico sempre gera discussões e preocupações amplas de forma cíclica. Recentemente, o processador quântico Willow, lançado pela Google, chamou novamente a atenção das pessoas. Após pesquisa, chegamos à seguinte conclusão:

• Willow realmente fez grandes progressos
• Mas atualmente os usuários de Bitcoin ainda não precisam se preocupar excessivamente.

O protocolo Bitcoin pode ser simplificado em duas partes principais: mineração baseada em hash e assinatura de transações baseada em curva elíptica. Teoricamente, ambas as partes podem ser afetadas pela Computação Quântica, através do algoritmo de Grover e do algoritmo de Shor, respectivamente.

No entanto, a "potência de cálculo" da Willow ainda está muito aquém de ter um impacto substancial nessas duas partes. Para atacar o sistema de hash e assinatura do Bitcoin em um tempo razoável, são necessários cerca de alguns milhares de qubits lógicos. E dependendo do processo, podem ser necessários alguns milhares de qubits físicos para codificar um qubit lógico.

Isto significa que, para atacar a rede Bitcoin, podem ser necessários milhões de qubits quânticos físicos. E a Willow tem apenas 105 qubits quânticos físicos, o que significa que ainda está muito longe de representar uma ameaça real.

Supondo que um dia o poder de processamento de um computador quântico seja suficiente para ameaçar a rede Bitcoin, o que aconteceria? Para a mineração, o impacto é relativamente limitado. O algoritmo de Grover apenas acelera o processo de cálculo e não quebra as leis fundamentais do hash, ainda sendo necessária uma grande quantidade de cálculos para encontrar o hash desejado. Pode-se entender isso como o surgimento de um novo tipo de equipamento de mineração eficiente no mercado.

Em termos de assinatura de endereços, alguns endereços realmente precisam de atenção, incluindo os mais antigos P2PK e os mais recentes P2TR, que são métodos baseados em chave pública. Já as formas baseadas em hash, como P2PKH, P2SH, P2WPKH e P2WSH, são relativamente seguras. Mas vale a pena notar que a reutilização desses endereços também expõe a chave pública, o que traz riscos potenciais.

Os desenvolvedores não estão sem ação. O Bitcoin tem evoluído continuamente e no futuro pode introduzir soluções como a assinatura Lamport baseada em hash. Já houve muitas discussões na comunidade, incluindo aplicações na gestão de estados, entre outras. Além disso, podem ser introduzidos algoritmos resistentes a computadores quânticos baseados em criptografia de rede, que podem ser ativados através de um hard fork.

Além da atualização técnica, bons hábitos de uso também podem defender efetivamente contra a ameaça da Computação Quântica. Por exemplo, trocar o endereço de recebimento a cada transação (uma vez uma chave) em vez de reutilizar o mesmo endereço. Além disso, antes que os computadores quânticos representem uma ameaça substancial, também é uma decisão sábia transferir os ativos para um endereço de testemunha isolada relativamente mais seguro.

Outras redes de blockchain, como o Ethereum, também estão discutindo ativamente soluções de criptografia pós-quântica, que podem ser introduzidas através de hard forks.

É importante notar que a aparição do computador quântico não afeta apenas as criptomoedas, mas também impactará muitos outros campos importantes, como os sistemas financeiros tradicionais, sistemas de defesa, comunicações secretas, entre outros.

Em suma:

• A curto prazo, a ameaça dos computadores quânticos às redes de blockchain, como o Bitcoin, ainda não é preocupante.
• Mas os usuários devem desenvolver bons hábitos de uso e acompanhar continuamente os avanços na Computação Quântica.