Computação Quântica迅猛发展 Bitcoin segurança现状与未来展望

Computação Quântica e Bitcoin: atualmente não há necessidade de se preocupar excessivamente

Recentemente, a Computação Quântica voltou a ser um tema amplamente discutido como uma ameaça potencial às redes de criptomoedas, como o Bitcoin. Apesar dos avanços significativos alcançados pelo mais recente processador quântico Willow da Google, ainda não é suficiente para representar uma ameaça substancial ao Bitcoin.

O protocolo Bitcoin inclui principalmente duas componentes centrais: o processo de mineração baseado em algoritmos de hash e a assinatura de transações baseada em criptografia de curva elíptica. Em teoria, esses dois aspectos podem ser afetados pela Computação Quântica, através dos algoritmos de Grover e Shor, respectivamente. No entanto, a capacidade de computação da Willow ainda está muito aquém do número de qubits necessários para atacar o Bitcoin.

Especialistas estimam que, para realizar um ataque eficaz ao hash e à assinatura do Bitcoin em um tempo razoável, seriam necessários milhares de qubits lógicos. Considerando a proporção de conversão de qubits físicos para qubits lógicos, isso significa que poderiam ser necessários milhões de qubits físicos. Atualmente, a Willow possui apenas 105 qubits físicos, o que significa que ainda há um longo caminho até representar uma verdadeira ameaça.

Mesmo que no futuro a computação quântica alcance um poder de cálculo capaz de impactar o Bitcoin, seu efeito no processo de mineração ainda será relativamente limitado. Embora o algoritmo de Grover possa acelerar os cálculos, ele não quebra fundamentalmente os princípios dos algoritmos de hash, sendo necessário ainda um grande volume de cálculos para encontrar valores de hash que atendam aos requisitos. Isso se assemelha mais à introdução de um novo tipo de equipamento de mineração eficiente, em vez de uma ameaça disruptiva.

No entanto, para certos tipos de endereços de Bitcoin, especialmente os endereços P2PK mais antigos e os mais recentes P2TR, que são diretamente baseados em chaves públicas, é necessário ter um cuidado especial. Em comparação, os endereços baseados em hash, como P2PKH, P2SH, P2WPKH e P2WSH, são relativamente mais seguros. No entanto, o uso repetido desses endereços também pode levar à exposição da chave pública, aumentando assim o risco.

Para lidar com as potenciais ameaças da Computação Quântica, a comunidade de desenvolvimento do Bitcoin tem explorado ativamente soluções. No futuro, podem ser introduzidas tecnologias como assinaturas Lamport baseadas em hash ou criptografia de rede resistente a quântica, que podem ser implementadas através de bifurcações suaves.

Além da defesa a nível técnico, os hábitos de uso dos usuários são igualmente importantes. Por exemplo, mudar frequentemente o endereço de receção em vez de reutilizar o mesmo endereço, bem como transferir ativos para um endereço de witness isolado mais seguro antes que a computação quântica represente uma ameaça substancial, são todas medidas de proteção eficazes.

É importante notar que o desenvolvimento da Computação Quântica não afetará apenas as criptomoedas, mas poderá ter um impacto profundo em vários campos importantes, como sistemas financeiros tradicionais, segurança nacional e comunicações seguras. Portanto, os avanços na tecnologia quântica merecem a atenção contínua de toda a sociedade.

De um modo geral, os utilizadores de Bitcoin não precisam de se preocupar excessivamente com a ameaça dos computadores quânticos a curto prazo. No entanto, é ainda muito necessário manter bons hábitos de utilização e continuar a acompanhar o desenvolvimento da tecnologia quântica. À medida que a tecnologia avança, a comunidade de criptomoedas continuará a explorar e implementar mais soluções resistentes a ataques quânticos, para garantir a segurança a longo prazo da rede.