"Visão geral do debate sobre Bitcoin e a ameaça do computador quântico"

Artigo traduzido com adaptações

Por que a ameaça quântica permanece teórica, por que ela já começou a ser trabalhada de fato, e por que a resposta correta é uma preparação cuidadosa, não o pânico.

A credibilidade do Bitcoin como reserva de valor de longo prazo depende de mais do que apenas a escassez. Ela também depende da confiança de que o protocolo pode de forma confiável impor reivindicações a cada detentor de suas moedas. Se algum dia essa base for questionada, a tese do Bitcoin como reserva de valor enfraquecerá junto com ela.

Portanto, o debate quântico é importante. Em teoria, um computador quântico suficientemente poderoso pode comprometer a criptografia que garante esses direitos de propriedade.

A computação quântica foi uma ameaça teórica ao Bitcoin desde os dias da primeira rede. Em 2010, Satoshi Nakamoto abordou o tema diretamente.

Por anos, isso foi suficiente para tranquilizar a maioria dos bitcoiners de que, se a ameaça se tornasse mais urgente, soluções poderiam ser exploradas e implementadas quando necessário. O risco ainda parecia distante, abstrato e sem urgência.

Mas essa suposição está sendo testada agora.

No último ano, o debate sobre o quântico mudou significativamente. Pesquisadores do Google e de sua agência publicaram estudos separados que reduziram drasticamente os recursos teóricos necessários para atacar a criptografia de curvas elípticas. O Google apresentou seu cronograma pós-quântico para 2029, e o NIST também traçou um caminho para descartar os padrões criptográficos atuais usados pelo Bitcoin até 2035.

Especialistas em computação quântica estão revisando seus cronogramas sobre quando um computador quântico relevante para a criptografia pode passar da teoria para a prática.

Esses desenvolvimentos geraram um debate mais sério dentro da comunidade do Bitcoin.

Alguns acreditam que o Bitcoin deve começar a se preparar de forma mais ativa enquanto a ameaça ainda é teórica, especialmente porque a coordenação descentralizada pode levar anos. Outros alertam que o maior risco a curto prazo pode ser uma atualização precipitada do protocolo, que introduza novos riscos antes que a ameaça principal esteja próxima de se concretizar.

Para esclarecer, nada disso significa que o Bitcoin está sendo atacado por um computador quântico hoje. Nenhum computador quântico quebrou o Bitcoin. Nenhum computador quântico quebrou qualquer sistema de criptografia relevante aqui. Tal máquina não existe atualmente. Mas isso significa que a questão não pode mais ser descartada como uma ficção científica distante.

- A teoria avançou mais rápido que o hardware:
A algoritmo de Shor, descrito pela primeira vez em 1994, é a algoritmo quântico que teoricamente pode quebrar o tipo de criptografia de chave pública na qual o Bitcoin se baseia. A matemática por trás dela é compreendida há décadas. O que não existe é uma máquina capaz de executá-la na prática.

O qubit não é a teoria; é o hardware.

O qubit físico é a unidade fundamental para construir um computador quântico. Esses sistemas são extremamente sensíveis e precisam ser controlados com precisão excepcional.

Temperatura, vibração, interferência eletromagnética ou ruído aleatório podem perturbar o estado do qubit e corromper o cálculo. Essa perda de estabilidade é chamada de perda de coerência, e é uma das principais razões pelas quais construir um computador quântico útil é tão difícil.

Isso também explica por que simplesmente adicionar mais qubits físicos não resolve o problema. Um computador quântico útil precisa de qubits que possam permanecer estáveis por tempo suficiente para realizar longas sequências de operações com taxas de erro muito baixas. Ataques criptográficos não toleram muitos erros.

Por isso, a correção de erros é fundamental. Para que um sistema seja útil, ele precisa agrupar muitos qubits físicos frágeis em um número menor de qubits lógicos mais confiáveis, que sejam estáveis e capazes de detectar e corrigir erros antes que eles dominem o cálculo.

Em outras palavras, qubits físicos e cálculo útil não aumentam na mesma proporção. Quando se leva em conta a correção de erros, centenas de qubits lógicos podem precisar de centenas de milhares de qubits físicos, e milhares de qubits lógicos podem equivaler a milhões de qubits físicos.

Esse é o ponto principal: para o cálculo criptográfico relevante, os qubits lógicos são muito mais importantes do que a quantidade de qubits físicos brutos.

Os melhores sistemas discutidos publicamente ainda são medidos em dezenas de qubits lógicos, não em milhares. E ainda estão longe dos níveis que teoricamente poderiam ameaçar a criptografia de chave pública na qual o Bitcoin se apoia.

Pesquisas acadêmicas recentes não mostraram que o hardware atual de repente se tornou capaz de ameaçar o Bitcoin. Mas mostraram que o próprio ataque pode exigir menos recursos físicos do que as estimativas anteriores sugeriam. Melhoraram o design do ataque, mas não resolveram o desafio mais difícil de engenharia: construir de fato uma máquina assim.