Coinbase Explora Criptografia Pós-Quântica para Blockchain

Computadores quânticos são esperados para ser construídos em um tamanho que seja comercialmente útil em apenas alguns anos, possivelmente já em 2028 ou na metade da década de 2030, dependendo da estimativa e da capacidade exata visada.

Isso seria ótimo para resolver problemas matemáticos extremamente complexos para resolver questões sobre ciências de materiais em semicondutores, aerospacial, bateria ou resolver a configuração 3D de proteínas ou descobrir novos medicamentos que salvam vidas.

Mas a mesma capacidade poderia ser usada para quebrar métodos de criptografia nos quais o mundo moderno é construído. É por isso que, por exemplo, todos os principais bancos dos EUA estão sendo forçados a acelerar a adoção de criptografia baseada em reticulados, um método que acredita-se ser à prova de quântica.

Da mesma forma, as criptomoedas poderiam estar em perigo se a criptografia que torna as criptomoedas tão seguras pudesse ser quebrada repentinamente.

Isso é especialmente problemático, pois os computadores quânticos futuros poderiam quebrar a criptografia de dados que são coletados hoje, mesmo que ainda sejam inquebráveis, mas possam ser decodificados posteriormente, um método chamado “Colher Agora, Decifrar Mais Tarde” (HNDL).

Nesse contexto, os principais atores em blockchain e criptomoedas também estão se movendo rapidamente para se preparar para a eventual emergência de computadores quânticos.

Um deles é a Coinbase, que publicou seu relatório “Computação Quântica e Blockchain” abordando essas preocupações e procurando por soluções possíveis que a comunidade blockchain possa e deva adotar a tempo de evitar qualquer problema de segurança real.

“Temos alta confiança de que um computador quântico de grande escala e tolerante a falhas (FTQC) será eventualmente construído. Como tal, blockchains e o ecossistema criptográfico mais amplo devem se preparar para essa eventualidade.”

Visão Geral do Relatório da Coinbase sobre Computação Quântica

Na visão geral deste relatório, a Coinbase começa lembrando que o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) recomenda que as migrações pós-quânticas (PQ) sejam realizadas até 2035. Ele também destaca que esse prazo de preparação, deixando apenas 9 anos, pode ser até otimista.

“Não estamos confiantes de que computadores quânticos criptograficamente relevantes (CRQC) não existirão até 2035 ou mais tarde, pois pesquisas recentes levantam a possibilidade de que o cronograma possa ser mais curto.”

O relatório é dividido em 6 segmentos principais, mais um anexo de “leituras adicionais”, cobrindo o tópico de forma extensiva:

1. Visão Geral da Computação Quântica e do Estado Atual da Arte.
2. Criptografia Pós-Quântica (PQC).
3. Criptografia Pós-Quântica e a Camada de Consenso.
4. Criptografia Pós-Quântica e a Camada de Execução.
5. Planos Pós-Quânticos para Blockchains Principais.
6. Segurança Pós-Quântica Além da Assinatura.

Visão Geral da Computação Quântica

Esta primeira parte resume o que é um computador quântico, o que ele pode fazer e como a tecnologia progrediu até agora.

Em resumo, os computadores quânticos usam superposição e outros efeitos quânticos para aumentar seu poder de computação exponencialmente para cada “qubit” (o equivalente quântico dos bits normais de computador), em vez de linearmente.

“O poder dos computadores quânticos está diretamente relacionado ao fato de que, para descrever uma superposição com N qubits, é necessário uma lista de 2^N parâmetros. Quando (digamos) N=1000, isso já é mais parâmetros do que poderiam ser escritos no universo observável.”

Como mencionado, tal computador seria ideal para simulações do mundo físico e quebrar criptografia. Ele também poderia ser usado para treinar AIs de forma mais eficiente, um tópico que abordamos anteriormente em nosso artigo “Os Computadores Quânticos Têm Um Primeiro Caso de Uso Real?“.

A principal limitação na construção de um computador quântico é o hardware, que é incrivelmente difícil de fabricar e manter em um estado quântico por tempo suficiente para que os qubits possam ser confiáveis e realizar qualquer cálculo útil.