I computer quantistici non sono ancora in grado di decifrare l'algoritmo SHA256 di Bitcoin

BitcoinL'algoritmo di crittografia SHA256 di è ancora sicuro nonostante le affermazioni dei ricercatori cinesi di violare la crittografia RSA con i computer quantistici esistenti.

Un gruppo di 24 ricercatori cinesi ha affermato di poter fattorizzare un numero a 48 bit utilizzando un computer quantistico a 10 qubit. Questo potrebbe essere cruciale per violare l'algoritmo di crittografia RSA che è alla base di gran parte della comunicazione di Internet.

Rivendicazione cinese per ottimizzare l'algoritmo di Shnorr con la macchina quantistica

I ricercatori affermano di poter utilizzare computer quantistici per risolvere un passaggio precedentemente irrisolvibile nel metodo di Schnorr per la fattorizzazione di grandi numeri primi. Risolvere i fattori primi di un numero elevato è un passaggio cruciale per violare l'algoritmo di crittografia RSA.

Sebbene il documento sia teoricamente valido, gli esperti affermano che è difficile dimostrare che i computer quantistici di oggi produrranno miglioramenti.

In assenza di analisi che dimostrino che sarà più veloce, sospetto che lo scenario più probabile sia che non sia un gran miglioramento", disse Lo scienziato del MIT Peter Shor.

L'algoritmo RSA garantisce la riservatezza tra le parti che si scambiano dati tramite chiavi pubbliche e private. È una funzione bidirezionale. Ciò significa che, date le informazioni crittografate e una chiave privata, è possibile determinare il testo in chiaro.

L'idea che il calcolo quantistico possa violare gli schemi di crittografia ritenuti "inviolabili" dai computer convenzionali è stata proposta da Shor nel 1994. 

Funzione di hashing non crackabile, per ora

SHA256, d'altra parte, viene utilizzato per garantire che i dati non siano stati modificati. È un hashing funzione piuttosto che un algoritmo di crittografia.

Sulla rete Bitcoin, SHA256 aiuta a dimostrare che i dati di un blocco di transazione non sono stati manomessi. È una funzione unidirezionale, il che significa che l'output non può essere utilizzato per determinare l'input. 

Mentre il lavoro di Shor ha dimostrato che è fattibile risolvere i fattori primi di un numero enorme, formando la base per decifrare la crittografia RSA, nessun algoritmo noto determina l'input di una funzione hash, dato il suo output. Si dice anche che SHA-256 sia resistente alle collisioni, rendendo quasi impossibile trovare input diversi che producano lo stesso output.

Un minatore di Bitcoin deve variare continuamente un numero chiamato nonce per adattare l'output di una funzione SHA256 in modo che sia inferiore a un numero predefinito. Il numero, chiamato difficoltà, viene regolato in base al tempo impiegato dai minatori per creare l'output corretto dei precedenti blocchi del 2016. Se indovinare l'output corretto degli ultimi blocchi del 2016 ha richiesto più di dieci minuti, allora l'algoritmo Bitcoin rende più facile indovinare l'obiettivo di difficoltà e viceversa. Il minatore utilizza computer speciali chiamati ASIC per effettuare il maggior numero di tentativi possibili in un secondo.

A gennaio 2022 carta dell'Università del Sussex ha affermato che un computer quantistico con 13 milioni di qubit "rompe la crittografia Bitcoin" in un giorno, mentre la stessa operazione richiederebbe un'ora a una macchina da 300 milioni di qubit. Non è chiaro se il documento faccia riferimento alle chiavi private e pubbliche per scambiare Bitcoin o alla funzione di hashing SHA256.

IBM Touts Impressionante roadmap

La multinazionale statunitense IBM afferma di possedere il computer quantistico più potente del mondo, con 433 qubit. Ha in programma di lanciare un computer quantistico da 1,000 qubit nel 2023 e una macchina da 4,000 qubit nel 2025. 

Il gigante informatico giapponese Fujitsu dovrebbe spedire il primo computer quantistico domestico a 64 qubit del paese nella primavera del 2023. Recentemente ha scritto un nuovo accordo per fornire la macchina a un centro di calcolo spagnolo. L'anno scorso, ha colpito a affare con l'istituto di ricerca RIKEN per fornire una macchina per la ricerca medica.

Tuttavia, come con i ricercatori cinesi, innovazioni potrebbe emergere molto più velocemente del previsto.

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