Wissenschaftler schätzen, dass die Kryptoanalyse von Bitcoin durch Quantencomputer in 62 Minuten möglich ist

Wissenschaftler des französischen Quanten-Startups Alice & Bob und ihre Mitautoren haben berechnet, dass ein Quantencomputer, der auf der Architektur von supraleitenden Katzen-Qubits basiert, etwa 29.600 physische Qubits und 62 Minuten benötigen könnte, um das diskrete Logarithmusproblem auf der elliptischen Kurve secp256k1 zu lösen, die zur Sicherung von Bitcoin verwendet wird. Dieses Szenario könnte theoretisch die Wiederherstellung von privaten Schlüsseln aus bekannten öffentlichen Schlüsseln ermöglichen; es handelt sich jedoch um eine theoretische Schätzung und nicht um einen tatsächlichen Hack: Quantencomputer mit den erforderlichen Eigenschaften existieren derzeit nicht.

In ihrer Arbeit bewerteten die Forscher die Ressourcen, die benötigt werden, um Shors Algorithmus auf zwei Architekturen auszuführen – Katzen-Qubits mit Wiederholungscodes und LDPC-Katze. Für Bitcoin ist die Schlüsselaufgabe das ECDLP auf secp256k1: Es bildet die Grundlage für digitale Signaturen und die Sicherheit von Wallets. Laut den Berechnungen der Autoren würde der Angriff nicht mehr als 30.000 Katzen-Qubits erfordern, und die Ausführungszeit würde etwa eine Stunde betragen. Andere Szenarien wurden separat bewertet: RSA-2048 – etwa 22.593 Qubits und 3,14 Tage; FFDLP-512 – etwa 6.700 Qubits und 21 Minuten; RSA-2048 in 1,25 Stunden mit ungefähr 611.000 Qubits.

Für die Hauptergebnisse sahen die Autoren einen Fehlerkorrekturzyklus von einer Mikrosekunde, eine Reaktionszeit von 10 Mikrosekunden und keine Bitfehler vor – dies entspricht der Aufrechterhaltung des Qubit-Zustands für etwa 100 Jahre. Wenn die Bedingung auf eine Stunde gelockert wird und eine weitere Korrekturebene hinzugefügt wird, würde die Anforderung für RSA-2048 auf etwa 45.000 Qubits steigen.

Laut Schätzungen könnte die potenzielle Bedrohung 6,26 Millionen BTC betreffen, deren öffentliche Schlüssel bereits offenbart wurden. Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Münzen heute gestohlen werden können: Ein Quantencomputer mit der erforderlichen Präzision und Fehlerkorrektur ist erforderlich. Zuvor hatte Google Quantum AI gewarnt, dass zukünftige Quantensysteme die moderne Kryptographie schneller brechen könnten als erwartet. Coinbase hat dazu aufgerufen, Bitcoin vorzubereiten, und technische Empfehlungen präsentiert. Cardano-Gründer Charles Hoskinson kritisierte BIP-361 und wies darauf hin, dass seine Implementierung die Risiken für alle Münzen nicht beseitigen wird.