I computer quantistici rappresentano un rischio per la rete da 2 trilioni di dollari di Bitcoin. BTQ Technologies afferma di offrire una soluzione.

La Sfida dell’Informatica Quantistica per le Criptovalute

Le discussioni nei media spesso evidenziano le criptovalute come uno degli obiettivi più vulnerabili all’informatica quantistica, suggerendo che i progressi in questa tecnologia potrebbero presto rendere obsolete le protezioni crittografiche tradizionali—forse entro i prossimi dieci anni.

I processori basati su tecnologia quantistica sono in grado di gestire certi calcoli a velocità molto superiori rispetto ai chip convenzionali. Questo drammatico aumento della potenza di calcolo minaccia molti sistemi crittografici attuali, che si basano sulla difficoltà e sul tempo richiesti per risolvere complessi problemi matematici.

In risposta, i ricercatori stanno attivamente cercando soluzioni per contrastare questi rischi—un aspetto spesso trascurato nei resoconti sensazionalistici sui nuovi hardware quantistici. Una direzione promettente è il passaggio dagli attuali metodi di crittografia a chiave pubblica ad alternative come le firme digitali basate su reticoli, che si ritiene siano più resistenti agli attacchi quantistici.

Per affrontare la potenziale vulnerabilità della blockchain di Bitcoin da 2 trilioni di dollari, BTQ Technologies ha introdotto Bitcoin Quantum—un fork testnet permissionless di Bitcoin progettato per resistere alle minacce quantistiche.

Secondo Chris Tam, responsabile delle partnership di BTQ, questa rete aperta consente a miner, sviluppatori e ricercatori di sperimentare transazioni resistenti ai quanti e valutarne le implicazioni pratiche prima che siano necessari cambiamenti urgenti sulla rete principale di Bitcoin. La piattaforma offre sia un block explorer sia un mining pool per un accesso immediato.

Come l’Informatica Quantistica Minaccia Bitcoin

La tecnologia quantistica introduce due rischi principali per Bitcoin: potrebbe permettere agli attaccanti di derivare le chiavi private dalle chiavi pubbliche, e potrebbe compromettere il sistema di proof-of-work della rete, che garantisce l’ordine delle transazioni e l’integrità della rete.

Con i computer quantistici, sarebbe possibile calcolare rapidamente una chiave privata a partire dalla corrispondente chiave pubblica, rendendo banale il furto di fondi e minando l’intero modello di sicurezza, avverte Tam.

“Il processo dovrebbe essere unidirezionale: si genera una chiave pubblica da una chiave privata, non il contrario,” ha spiegato Tam. “I computer quantistici, tuttavia, possono risolvere in modo efficiente il problema del logaritmo discreto, che si presume sia difficile per i computer classici, ma non nel regno quantistico.”

Incoraggiante è il fatto che, secondo Tam, la sicurezza resistente ai quanti può essere raggiunta con le risorse computazionali e gli algoritmi attuali. La crittografia post-quantistica utilizza interfacce simili alle firme digitali odierne, ma si basa su problemi matematici molto più difficili da risolvere per i computer quantistici.

Progressi Verso la Crittografia Resistente ai Quanti

“Utilizziamo ancora algoritmi di firma digitale, ma le sfide matematiche sottostanti stanno passando dai logaritmi discreti a problemi che si ritiene siano difficili per i computer quantistici,” ha detto Tam. “Questi vengono incorporati negli standard crittografici internazionali.”

La transizione verso la crittografia post-quantistica è già in corso. Già nel 2016, il National Institute of Standards and Technology (NIST) degli Stati Uniti ha iniziato a cercare nuovi algoritmi per sostituire quelli a rischio a causa dei progressi quantistici.

Ad agosto 2024, gli Stati Uniti hanno ufficialmente standardizzato un algoritmo post-quantistico noto come Dilithium (o Module-Lattice-Based Digital Signature Algorithm, ML-DSA), utilizzato anche da Bitcoin Quantum.

Tuttavia, l’adozione in settori in rapida evoluzione come quello delle criptovalute è stata lenta, principalmente a causa dei maggiori costi computazionali coinvolti.

Le firme digitali post-quantistiche sono significativamente più grandi—almeno 200 volte la dimensione delle firme attualmente utilizzate nelle transazioni blockchain o anche nelle app di messaggistica come WhatsApp.

“Esistono modi per affrontare i rischi quantistici, ma queste soluzioni introducono nuove sfide, in particolare in termini di prestazioni e costi per implementarle su larga scala,” ha riconosciuto Tam.

Preservare l’Identità Fondamentale di Bitcoin

Eppure, il maggiore ostacolo potrebbe non essere di natura tecnica. L’implementazione di tali cambiamenti richiederebbe un hard fork della blockchain di Bitcoin—un aggiornamento incompatibile con le versioni precedenti. Ottenere il consenso per uno spostamento così fondamentale probabilmente incontrerà una forte resistenza da parte della comunità.

Molte figure di spicco nell’ecosistema Bitcoin sostengono che un hard fork creerebbe di fatto una nuova criptovaluta, distinta dal Bitcoin originale.

Proposte come BIP-360 mirano a introdurre formati di indirizzo resistenti ai quanti e a consentire una migrazione graduale, ma non è stato stabilito alcun calendario concreto o processo di migrazione.

Per affrontare le preoccupazioni di chi è riluttante ad adottare misure resistenti ai quanti, Tam cita il misterioso creatore di Bitcoin, Satoshi Nakamoto, come autorità finale.

“Fin dall’inizio, Satoshi Nakamoto ha riconosciuto la minaccia quantistica per la crittografia esistente. Se si esamina il codice iniziale, si vedrà che Satoshi ha modificato il processo di pagamento dopo alcuni anni, comprendendo che, una volta che una chiave pubblica è esposta sulla blockchain, un computer quantistico potrebbe potenzialmente derivare la chiave privata,” ha spiegato Tam.