Aquele dia em que os computadores quânticos ameaçariam o Bitcoin poderá chegar mais cedo do que todos imaginam. A equipa de Google Quantum AI publicou na segunda-feira um artigo no blogue e num white paper, indicando que a capacidade de computação necessária para quebrar o Bitcoin é muito inferior ao que se estimava anteriormente, e que a importante actualização técnica do Bitcoin “Taproot”, originalmente pensada para melhorar a privacidade e a eficiência, afinal faz com que mais carteiras fiquem expostas a riscos.
O “alerta” da ameaça quântica é accionado com antecedência
Nos últimos anos, na academia e na indústria, a ideia predominante era que para quebrar os mecanismos criptográficos do Bitcoin e do Ethereum seriam necessários, pelo menos, “milhões de” qubits (Qubits, a unidade de computação mais básica dos computadores quânticos). No entanto, investigadores da Google refutaram essa afirmação, apontando que o número de qubits efectivamente necessário poderá ser inferior a 500.000.
A Google já tinha indicado anteriormente que 2029 poderá ser um marco importante em que os computadores quânticos começam a ter capacidades práticas, e apelou para que a indústria das criptomoedas concluísse a migração pós-quântica antes disso.
Diferentemente dos computadores tradicionais que usam bits, os computadores quânticos, graças às características dos qubits, têm uma vantagem de velocidade esmagadora ao resolver problemas complexos específicos (por exemplo, algoritmos para quebrar carteiras criptográficas protegidas). A equipa da Google afirma que concebeu 2 modos de ataque potenciais, e que cada um deles requer cerca de 1.200 a 1.450 “qubits de elevada qualidade” para lançar o ataque, muito abaixo das estimativas anteriores.
Interceptar transacções em “9 minutos”
O estudo da Google simulou também cenários de ataque reais, em que até mesmo os hackers não precisam de atacar carteiras antigas, bastando visar directamente as transacções em tempo real “em curso”. Quando um utilizador envia Bitcoin, os dados da “chave pública” ficam expostos por um curto período; se a velocidade de computação do computador quântico for suficientemente alta, é possível utilizar esta chave pública para inferir inversamente a “chave privada” e, assim, desviar os fundos.
No modelo da Google, o sistema quântico consegue preparar com antecedência parte dos cálculos; logo que a transacção apareça, a operação de ataque pode ser concluída em apenas 9 minutos. Tendo em conta que o Bitcoin normalmente precisa de cerca de 10 minutos para confirmar uma transacção, isto significa que o atacante tem uma probabilidade de até 41% de conseguir “interceptar” com sucesso antes de a transacção ser confirmada.
Em comparação, outras criptomoedas como o Ether, por terem velocidades de confirmação de transacções mais rápidas, deixam um intervalo de tempo mais curto para o hacker agir; por isso, o nível de exposição sob este tipo de ataque é relativamente menor.
Quase um terço dos Bitcoins em risco
O mais preocupante é que o relatório estima que actualmente cerca de 6,9 milhões de Bitcoins (cerca de um terço da oferta total) estão guardados em carteiras em que a chave pública já foi exposta; isto inclui 1,7 milhões de Bitcoins do início do desenvolvimento do sistema na rede e activos sujeitos a risco devido ao uso de “endereços reutilizados”.
Estes dados são muito superiores às estimativas anteriores da empresa de gestão de activos digitais CoinShares. A CoinShares estimava originalmente que, no mercado, apenas cerca de 10.200 Bitcoins estão numa situação de alto grau de concentração e vulnerável a ataques.
Taproot faz o bem… e também faz o mal?
O estudo também levantou novas dúvidas sobre a actualização do Bitcoin Taproot de 2021. Embora o Taproot melhore a privacidade e a eficiência, também faz com que a chave pública fique exposta por predefinição na blockchain, removendo uma camada de protecção presente no formato do endereço da versão anterior. Os investigadores da Google referem que este desenho poderá aumentar significativamente o número de carteiras expostas a futuros ataques quânticos.
Para evitar que este estudo se transforme num “manual de instruções” para hackers, a equipa da Google não divulgou passos detalhados de como quebrar o sistema criptográfico; em vez disso, aplicou de forma engenhosa a tecnologia de “provas de conhecimento zero”, para verificar com o exterior a exactidão dos resultados da sua investigação, reduzindo assim o risco de uso malicioso.
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