Una forma distinta de computación
Mientras gran parte del mundo está cautivada por el meteórico aumento del valor de bitcoin, otros se centran en la tecnología que sustenta la criptomoneda: la cadena de bloques. Esta tecnología de registro digital descentralizado se basa en una red entre pares y es mucho más segura que los sistemas centralizados que utilizan los bancos tradicionales y las instituciones financieras. Sin embargo, otra tecnología revolucionaria amenaza ahora la seguridad de Bitcoin.
En un artículo publicado recientemente, Divesh Aggarwal y sus colegas de la Universidad Nacional de Singapur (NUS) analizaron cómo las computadoras cuánticas podrían socavar e incluso explotar los protocolos de seguridad de Bitcoin.
Como explicó la MIT Technology Review, estos protocolos utilizan algoritmos para convertir datos en funciones matemáticas. Cada transacción queda registrada en «bloques» mediante estas funciones, como parte del exigente trabajo computacional de la minería de criptomonedas.
Estos protocolos criptográficos hacen que descifrar una cadena de bloques con las computadoras actuales sea prácticamente imposible, pero el sistema sí tiene puntos débiles que las computadoras cuánticas podrían explotar.
La criptografía, vulnerada
En su artículo, Aggarwal y sus colegas analizaron cómo las computadoras cuánticas podrían vulnerar la seguridad de Bitcoin de dos maneras: minando más que las computadoras clásicas y descifrando las claves criptográficas de Bitcoin.
Si un minero controla más del 50 por ciento de la potencia de cálculo de una red de cadena de bloques, puede aprovechar ese control mayoritario para realizar actividades maliciosas. Los investigadores descubrieron que los circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) que utilizan actualmente la mayoría de los mineros de criptomonedas deberían poder mantener una ventaja de velocidad sobre las computadoras cuánticas durante los próximos 10 años, por lo que es probable que los mineros no puedan utilizar sistemas cuánticos con fines maliciosos de esta manera durante al menos una década.
En cuanto al descifrado de las claves criptográficas actuales, parte del protocolo de seguridad de Bitcoin consiste en que cada propietario de bitcoins tenga dos claves de cifrado: una privada y otra pública. La segunda se puede generar fácilmente a partir de la primera, pero el proceso inverso es mucho más difícil. La firma de un propietario se verifica sin revelar la clave privada mediante una técnica llamada esquema de firma de curva elíptica.
Aunque las computadoras convencionales no tienen la potencia de cálculo necesaria para obtener una clave privada a partir de una clave pública, las computadoras cuánticas podrían hacerlo con relativa facilidad. «El esquema de firma de curva elíptica que utiliza Bitcoin… podría quedar completamente vulnerado por una computadora cuántica ya en 2027», escribieron Aggarwal y sus colegas.
La criptografía se refuerza
Esta amenaza para la seguridad no es exclusiva de Bitcoin. Casi todo lo que hay en internet y todo sistema informático con un mínimo de seguridad utiliza los mismos principios criptográficos. Por ello, las computadoras cuánticas ponen en riesgo cualquier sistema que utilice los métodos de cifrado actuales.
«[N]o cabe duda de que el poder de la computación cuántica podría utilizarse para “descifrar” los métodos de cifrado actuales», declaró a el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) William Hurley, presidente del Grupo de Trabajo sobre Estándares de Computación Cuántica delFuturism.
«Los métodos de cifrado como RSA se basan en la sencilla premisa de que factorizar números grandes resulta poco atractivo desde el punto de vista computacional», afirmó Hurley, quien anteriormente ha escrito sobre la amenaza que representan las computadoras cuánticas para los métodos de cifrado actuales. «En esencia, RSA y otros métodos de cifrado hacen que descifrar la información requiera tanto tiempo y recursos que no resulte deseable invertir en ello. Con la llegada de las computadoras cuánticas, factorizar estos dos números grandes se vuelve mucho más factible».
Las computadoras cuánticas podrían llegar a ser tan potentes que necesitarían su propio tipo de criptografía, pero eso no significa que haya que desechar por completo Bitcoin ni los métodos de cifrado actuales. Con algunos ajustes, se podrían hacer más seguros.
Para empezar, Hurley sugiere duplicar o triplicar la longitud de las claves criptográficas. «Duplicar la longitud de la clave de cifrado resulta aún más eficaz en un esquema de cifrado simétrico», afirmó. «Las computadoras cuánticas podrían utilizar el algoritmo de Grover para descifrar claves simétricas en tiempo cuadrático, pero eso no basta ni de lejos para superar una clave más larga».
Según MIT Technology Review, Bitcoin todavía no tiene planes de revisar sus protocolos de seguridad actuales, pero, dado que faltan aún una o dos décadas para que haya computadoras cuánticas funcionales, las plataformas de criptomonedas tienen tiempo para reconsiderar sus métodos de cifrado.
«Es fácil idealizar la computación cuántica. Y aunque esta tecnología está más cerca de lo que crees, no es magia», afirmó Hurley. «No supondrá el fin del cifrado, como sostienen muchos».
