Solução quântica — mas não para Bitcoin e Ethereum

Solução quântica — mas não para Bitcoin e Ethereum

Em um desenvolvimento criptográfico significativo, a Sui Research revelou uma nova estrutura projetada para imunizar certas blockchains contra a ameaça iminente da computação quântica. Este avanço, um protocolo criptográfico coautorado pelo criptógrafo Kostas Chalkias, foi aclamado como um grande avanço por oferecer um caminho de atualização seguro para o quantum e compatível com versões anteriores. Isso significa que as redes podem reforçar sua segurança sem a necessidade de hard forks disruptivos e frequentemente controversos, alterações nos endereços dos usuários ou substituições de chaves — uma melhoria substancial em relação à maioria das propostas existentes.

O cerne desta inovação reside em seu foco em blockchains que utilizam o ‘Algoritmo de Assinatura Digital da Curva de Edwards’, ou EdDSA. Redes como Sui, Solana, Near e Cosmos, que são construídas sobre essa base criptográfica, estão prontas para se beneficiar desta nova abordagem.

De acordo com Chalkias, este é o primeiro método compatível com versões anteriores para atualizar carteiras resistentes ao quantum, prevenindo efetivamente futuras bifurcações ou o congelamento de contas. Isso representa um divisor de águas para essas blockchains mais novas e ágeis, que agora podem se preparar para o futuro da computação sem quebrar seus protocolos existentes.

No entanto, essa solução promissora tem uma limitação crítica: ela não se aplica às duas maiores e mais consolidadas blockchains, Bitcoin e Ethereum. Essas redes dependem de um algoritmo de assinatura digital diferente, o ‘Algoritmo de Assinatura Digital de Curva Elíptica’ (ECDSA), e suas arquiteturas fundamentais não são compatíveis com a nova estrutura. Essa divergência nos padrões criptográficos destaca uma crescente divisão no mundo do blockchain, onde as redes mais novas são construídas com criptografia mais moderna e inovadora, enquanto as gigantes tradicionais enfrentam uma transição mais complexa e difícil.

(IBM Quantum System One em Ehningen, Alemanha.)

A ameaça quântica ao Bitcoin e ao Ethereum não é apenas teórica, é uma preocupação muito real para desenvolvedores e a comunidade. Um computador quântico suficientemente poderoso, equipado com algoritmos como o de Shor, poderia, teoricamente, quebrar a criptografia de chave pública que protege essas blockchains.

No momento em que um usuário realiza uma transação, sua chave pública é exposta na rede. Um invasor quântico poderia então usar essas informações para derivar a chave privada correspondente, efetivamente drenando os fundos da carteira. Este é um problema particularmente urgente para contas “inativas” que detêm grandes quantias de valor, incluindo a lendária carteira do pseudônimo criador do Bitcoin, Satoshi Nakamoto. O risco de essas carteiras serem instantaneamente drenadas assim que os computadores quânticos se tornarem poderosos o suficiente levou a discussões acaloradas na comunidade Bitcoin sobre uma potencial “solução quântica”.

Historicamente, a maioria das soluções propostas para a ameaça quântica no Bitcoin e no Ethereum têm sido muito mais drásticas. Elas normalmente envolvem uma revisão completa da criptografia subjacente da rede, o que exigiria um hard fork — uma mudança permanente no protocolo do blockchain que não seja compatível com versões anteriores. Hard forks têm o potencial de ser altamente divisivos e podem resultar na criação de duas redes separadas e concorrentes, como visto na divisão entre Bitcoin e Bitcoin Cash, ou Ethereum e Ethereum Classic. Este é um cenário que muitos na comunidade preferem evitar, pois pode fragmentar a rede e minar seu valor.

A nova estrutura proposta evita isso, aproveitando as propriedades exclusivas do EdDSA. Conforme explicado pelo pesquisador Dan Dadybayo, as cadeias que utilizam o EdDSA derivam suas chaves privadas de forma determinística a partir de uma única semente. Essa natureza determinística permite o uso de provas de conhecimento zero — uma técnica criptográfica que permite a uma parte provar que conhece uma informação sem revelá-la.

“Nesse caso, um usuário pode provar que conhece a semente da chave privada original sem revelá-la, autorizando assim a rede a aceitar uma nova chave pública pós-quântica. Esse processo fortalece o algoritmo existente contra ataques quânticos sem exigir um hard fork, um novo endereço de carteira ou a assinatura de transações antigas.”

Para uma rede como o Bitcoin, que utiliza o ECDSA, uma transição tão limpa não é possível. A comunidade se vê diante de escolhas mais difíceis. Um dos cenários mais discutidos é o congelamento de endereços considerados vulneráveis a um ataque quântico. Adam Back, um cypherpunk iniciante, chegou a especular que a ameaça de um ataque quântico poderia forçar Satoshi a mover suas moedas, revelando efetivamente se o criador ainda está vivo. Essas discussões ressaltam os profundos desafios que as blockchains tradicionais enfrentam enquanto navegam na transição para um mundo pós-quântico.

Embora a nova estrutura seja um passo monumental para redes compatíveis, ela também serve como um lembrete claro da dívida criptográfica carregada pelo Bitcoin e pelo Ethereum. Como explicou Tomer Ashur, do 3MI Labs:

“A nova abordagem não substitui o algoritmo EdDSA, mas sim o fortalece, ocultando os dados que um adversário quântico carrega.”

Seria necessário lançar um ataque. Para Bitcoin e Ethereum, uma solução elegante semelhante parece fora de alcance. Seu caminho para a resistência quântica provavelmente exigirá decisões mais complexas, conduzidas pela comunidade e potencialmente controversas. Embora a ameaça de um computador quântico criptograficamente relevante ainda esteja a anos de distância, a janela para a preparação está se fechando e a necessidade de uma solução se torna cada vez mais urgente.


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