El impacto de la Computación cuántica en Bitcoin: estado actual y futuro

La amenaza de las computadoras cuánticas para la red de Bitcoin ha sido un tema candente, generando amplias discusiones de vez en cuando. Con el reciente lanzamiento del procesador cuántico Willow de Google, este problema ha vuelto a captar la atención. Tras la investigación, hemos llegado a las siguientes conclusiones:

• Willow ha logrado avances significativos en el campo de la Computación cuántica
• Pero actualmente los usuarios de Bitcoin aún no necesitan preocuparse en exceso.

Desde un punto de vista técnico, el protocolo de Bitcoin consta principalmente de dos partes clave: minería basada en hash y firma de transacciones basada en curvas elípticas. Teóricamente, ambas partes podrían verse afectadas por la Computación cuántica, a través del algoritmo de Grover y el algoritmo de Shor, respectivamente.

Sin embargo, la capacidad de computación cuántica de Willow aún es muy insuficiente para representar una amenaza sustancial para estas dos partes. Para atacar el sistema de hash y firmas de Bitcoin en un tiempo razonable, se necesitarían aproximadamente varios miles de qubits lógicos. Y según diferentes procesos, podrían ser necesarios varios miles de qubits físicos para codificar un qubit lógico.

Esto significa que, para llevar a cabo un ataque efectivo contra Bitcoin, se podrían necesitar millones de qubits físicos. Y Willow actualmente solo tiene 105 qubits físicos, lo que está muy lejos de la escala requerida.

Incluso si la capacidad de la computación cuántica en el futuro alcanza un nivel que pueda influir en Bitcoin, su impacto podría estar exagerado. En cuanto a la minería, aunque el algoritmo de Grover puede acelerar el cálculo, no rompe fundamentalmente el principio del hash, y aún se requiere una gran cantidad de cálculos para encontrar un valor hash que cumpla con los requisitos. Esto equivale a la introducción de un nuevo tipo de equipo de minería eficiente.

En cuanto a la firma de direcciones, ciertos tipos de direcciones requieren atención. Las direcciones basadas en claves públicas, como P2PK, las más antiguas, y P2TR, las más recientes, pueden enfrentar riesgos. En cambio, las direcciones basadas en hash, como P2PKH, P2SH, P2WPKH y P2WSH, son relativamente más seguras. Sin embargo, el uso repetido de estas direcciones también puede llevar a la exposición de la clave pública, aumentando así el riesgo.

Para hacer frente a las amenazas potenciales de la Computación cuántica, la comunidad de Bitcoin ha estado explorando activamente soluciones. En el futuro, es posible que se introduzcan tecnologías como las firmas de Lamport basadas en hash o criptografía de reticulados resistente a la cuántica. Estas mejoras podrían implementarse mediante bifurcaciones suaves.

Además de la actualización tecnológica, los hábitos de uso de los usuarios también son una importante medida de defensa. Por ejemplo, utilizar una nueva dirección de recepción para cada transacción, en lugar de reutilizar la misma dirección. Antes de que la Computación cuántica representara una amenaza sustancial, también es una opción sabia transferir los activos a una dirección de testigo aislado relativamente segura.

Es importante destacar que el desarrollo de la computación cuántica no solo afecta al Bitcoin, sino que también tendrá un profundo impacto en muchos campos importantes, como el sistema financiero tradicional, los sistemas de defensa y las comunicaciones confidenciales.

En general, los usuarios de Bitcoin no necesitan preocuparse en exceso por la amenaza de la Computación cuántica a corto plazo. Sin embargo, es importante mantener buenos hábitos de uso y estar al tanto de los últimos avances en Computación cuántica. A medida que la tecnología sigue avanzando, la comunidad de criptomonedas continuará explorando e implementando nuevas medidas de seguridad para garantizar la seguridad y fiabilidad a largo plazo de la red.