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Autor: Yohan Yun, Quelle: Cointelegraph, Compiler: Shaw Bitcoin Vision
Wenn heute ein Quantencomputer online käme, der in der Lage wäre, moderne Verschlüsselungen zu knacken, würde Bitcoin wahrscheinlich angegriffen werden – und niemand würde davon erfahren.
„Alles sieht nach legitimem Zugang aus“, sagte David Carvalho, CEO des Post-Quanten-Infrastrukturunternehmens Naoris Protocol. „Wenn man glaubt, einen Quantencomputer zu sehen, hat er ihn schon seit Monaten unter Kontrolle.“
„Du weißt es nicht einmal“, sagte er.
Forscher von IBM, Google und staatlich geförderten Labors bemühen sich darum, diese Lücke zu schließen, aber die Zeit wird knapp.Das National Institute of Standards and Technology (NIST) hat mit der Genehmigung von Post-Quantum-Algorithmen begonnen, während die meisten öffentlichen Blockchains immer noch auf der in den 1980er Jahren entwickelten Kryptografie basieren.
Im Moment handelt es sich nur um eine theoretische Bedrohung.Aber Carvalho warnte davor, dass die Abwehrkräfte von Bitcoin schneller zusammenbrechen werden, als die Reaktionsfähigkeit des Netzwerks, sobald die Theorie Wirklichkeit wird.
Wie Quantenangriffe Bitcoin hacken könnten
Die Kernsicherheit von Bitcoin basiert auf dem Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA), einem Verschlüsselungsstandard, der erstmals 1985 vorgeschlagen wurde. Das System ermöglicht es Benutzern, den Besitz mithilfe privater Schlüssel nachzuweisen, während nur die entsprechenden öffentlichen Schlüssel für das Netzwerk sichtbar sind.
Mit Shors Algorithmus könnte ein ausreichend leistungsfähiger Quantencomputer theoretisch den privaten Schlüssel direkt aus dem öffentlichen Schlüssel wiederherstellen.Dies würde es einem Angreifer ermöglichen, auf jede Wallet zuzugreifen, deren öffentlicher Schlüssel in der Kette offengelegt wurde, wie beispielsweise diejenigen, die bei frühen Bitcoin-Transaktionen verwendet wurden.
„Es ist unmöglich zu beweisen, dass ein Quantencomputer dies getan hat, weil er über die rechtliche Autorität verfügte“, sagte Carvalho. „Man würde einfach sehen, wie sich diese Münzen bewegen, wenn ihre Besitzer beschlossen, sie auszugeben.“
Kapil Dhiman, CEO und Gründer von Quranium, einem Layer-1-Blockchain-Startup mit Schwerpunkt auf Post-Quanten-Sicherheit
Die Warnung lautet, dass die ältesten Geldbörsen die frühesten und offensichtlichsten Opfer sein werden.
Er sagte: „Satoshi Nakamotos Bitcoins sind wie Lämmer, die darauf warten, geschlachtet zu werden. Wenn diese Bitcoins etwas bewirken, wird das Vertrauen in Bitcoin vollständig zusammenbrechen, bevor das System zusammenbricht.“
In diesem Fall verarbeitet die Blockchain weiterhin Transaktionen normal. Blöcke werden abgebaut und das Hauptbuch bleibt intakt, aber der Besitzer wechselt stillschweigend den Besitzer.
Die heutige Realität ist, dass leistungsstärkere GPUs und fortschrittlichere Algorithmen das Brute-Force-Cracking etwas effizienter gemacht haben.Allerdings liegt der ECDSA-Algorithmus, der den 256-Bit-Schlüssel von Bitcoin verwendet, immer noch weit außerhalb der Grenzen traditioneller Rechenleistung.
Bitcoin hinkt TradFi in der Post-Quanten-Kryptowährung hinterher
Während Banken, Telekommunikationsnetzwerke und Regierungsbehörden bereits Post-Quanten-Kryptographie testen, basieren die meisten großen Blockchains immer noch auf Technologien aus den 1980er Jahren.
„Alle Blockchains haben diese Schwachstelle als Grundursache identifiziert“, sagte Diman und verwies auf das Risiko, dass aktuelle Verschlüsselungsmethoden wie ECDSA durch Quantencomputer gebrochen werden könnten.
Die Umwandlung von Bitcoin in ein quantenresistentes Modell erfordert eine Überarbeitung der Konsensregeln des Netzwerks, was eine umfassende Koordination zwischen Minern, Entwicklern und Benutzern erfordert.
Forscher haben eine Reihe früher Vorschläge vorgelegt, darunter den Bitcoin Improvement Proposal 360, der mögliche Wege für die Einführung neuer Verschlüsselungsschemata aufzeigt, und den Post-Quantum Migration and Legacy Signature Sunset-Vorschlag, der alte Signaturschemata auslaufen lassen würde.Ethereum-Entwickler haben auch gitterbasierte Signaturen und andere quantenresistente Schemata untersucht, diese jedoch noch nicht implementiert.
Im traditionellen Finanzwesen ist dieser Wandel bereits im Gange.Das US-amerikanische National Institute of Standards and Technology (NIST) hat den Algorithmus genehmigt und JPMorgan hat sich mit Toshiba zusammengetan, um eine quantensichere Blockchain zu testen.SWIFT hat damit begonnen, Post-Quantum-Sicherheitsschulungen für sein Netzwerk anzubieten.
„Das traditionelle Finanzwesen liegt tatsächlich an der Spitze“, sagte Carvalho.„Sie haben eine zentrale Kontrolle, ein Budget und eine einzige Autorität, die Upgrades vorantreiben kann. Kryptowährungen haben das nicht. Alles erfordert Konsens.“
Einige neuere Blockchain-Projekte haben sich von Anfang an als quantensicher positioniert.Das von Carvalho geleitete Naoris-Protokoll wurde in einem separaten Vorschlag erwähnt, der der SEC zur Diskussion von Post-Quantum-Standards vorgelegt wurde, während Dimans Quranium einen vom NIST genehmigten digitalen Signaturalgorithmus verwendet, der auf zustandslosem Hashing basiert.Mittlerweile ist der Quantum Resistance Ledger eine Blockchain, die auf XMSS-Hash-Signaturen (jetzt ein NIST-standardisierter Algorithmus) basiert.
Was passiert, wenn Bitcoin den Quantentest nicht besteht?
Für gewöhnliche Bitcoin-Inhaber besteht die größte Sorge in einem plötzlichen Vertrauensverlust, der dazu führen könnte, dass die Preise fallen und sich auf den traditionellen Märkten ausbreiten, wo die institutionelle Akzeptanz von Kryptowährungen zunimmt.
„Die Wahrscheinlichkeit, dass etwas durchgesickert ist, ist nicht gleich Null“, sagte Carvalho. „Aber der Konsens in der wissenschaftlichen Gemeinschaft, der Forschungsgemeinschaft und dem Militär ist, dass das nicht passiert ist.“
Während des Zweiten Weltkriegs nutzte Nazi-Deutschland die Chiffriermaschine Enigma, die damals als unzerbrechlich galt.Aber Kryptoanalytiker unter der Leitung von Alan Turing und seinem Team in Bletchley Park haben es still und leise geknackt.Die Alliierten hielten den Durchbruch geheim, damit Deutschland den Code weiterhin nutzen konnte.
„Wenn man glaubt, einen Quantencomputer zu sehen, hat er tatsächlich schon seit Monaten das Sagen“, warnte Carvalho.
Experten bleiben jedoch optimistisch, dass quantensichere Blockchain-Systeme realisierbar sind, und die Branche versucht, sich an Standards anzupassen, die bereits im traditionellen Finanzwesen übernommen wurden.
„Quantensichere Systeme sind möglich“, sagte Dieman.„Wir müssen einfach damit beginnen, Bedrohungen aufzubauen, bevor sie Realität werden.“
Quantenbedrohungen bleiben vorerst theoretisch.Die Verschlüsselung von Bitcoin ist immer noch stark und Computer, die sie knacken können, gibt es nur auf dem Papier.
