O Google alerta que a criptografia do Bitcoin pode ser quebrada com menos recursos quânticos do que o esperado

À medida que a computação quântica avança, o custo de atacar o Bitcoin pode descer acentuadamente.

Numa nova análise, a Google alerta que criptoativos como o Bitcoin e o Ethereum poderão estar vulneráveis a ataques quânticos muito mais cedo do que era estimado anteriormente.

O estudo mostra que máquinas quânticas a executar o algoritmo de Shor poderiam resolver o Problema do Logaritmo Discreto Elíptico (ECDLP) de 256-bit que protege a maior parte das blockchains com menos qubits e portas.

Os investigadores da Google estimam que 1.200–1.450 qubits lógicos e 70–90 milhões de portas quânticas poderiam quebrar a encriptação de 256-bit do Bitcoin em minutos, sendo executável em menos de 500.000 qubits físicos em minutos.

Estes resultados indicam que os ataques quânticos podem tornar-se viáveis muito mais cedo do que as estimativas anteriores sugeriam.

Carteiras de Bitcoin em risco

As futuras ameaças quânticas ao Bitcoin dependem de qual hardware escalar primeiro, de acordo com a Google. Sistemas rápidos podem permitir ataques quase instantâneos durante as transações, enquanto sistemas mais lentos inicialmente visariam fundos guardados.

Como referido no artigo, as vulnerabilidades-chave incluem endereços reutilizados, tipos de carteiras mais antigas e exposição de chaves públicas durante as transações, com milhões de BTC já em risco.

Ataques “on-spend”, em que uma transação é intercetada e explorada antes da confirmação, poderão ser viáveis dentro da janela de cerca de 10 minutos de blocos do Bitcoin. Isso põe em causa a suposição, de longa data, de que as taxas de transação e a velocidade da rede forneceriam proteção suficiente contra adversários quânticos.

Milhares de milhões adormecidos em risco

Para além das transações ativas, o maior alvo imediato podem ser as detenções inativas.

Segundo os investigadores, cerca de 1.7 milhões de Bitcoin, no valor de dezenas de mil milhões de dólares, permanecem bloqueados em formatos iniciais de carteiras conhecidos como P2PK, muitos dos quais se acredita serem inacessíveis devido a chaves perdidas.

Estes ativos não podem ser atualizados para padrões resistentes a quântica e poderão, eventualmente, ser desbloqueados por quem primeiro obtenha acesso a um computador quântico relevante do ponto de vista criptográfico, ou CRQC.

Isso cria o que os analistas descrevem como um “pool fixo de prémios” para futuros atacantes, que vai de atores estatais a empresas privadas, e a aplicação pode revelar-se difícil num sistema descentralizado e global.

A mineração é segura, embora não totalmente

Embora os computadores quânticos possam ameaçar a criptografia do Bitcoin, a Google indica que a própria mineração não está imediatamente em risco. Os aceleradores quânticos do algoritmo de Grover são limitados, e os mineradores ASIC convencionais continuam a dominar a eficiência.

No entanto, ataques súbitos poderiam perturbar a economia da rede. Um ataque quântico bem-sucedido poderia reduzir o valor do Bitcoin, diminuir os incentivos dos mineradores e comprometer o desempenho e a segurança da rede.

A atualização Taproot melhora a privacidade, mas expõe o Bitcoin a ataques quânticos

A Google alerta que os scripts criptográficos do Bitcoin poderiam ser alvo de ataques quânticos.

Os fundos são controlados via UTXOs, chaves públicas e assinaturas digitais, tornando a exposição durante a utilização uma vulnerabilidade crítica.

Os endereços Early e Taproot estão particularmente expostos, enquanto os endereços padrão mantêm alguma proteção até serem usados.

O relatório refere que o Taproot representa uma troca entre funcionalidade e segurança quântica e introduz o P2MR como um tipo de script futuro concebido para reter os benefícios do Taproot ao mesmo tempo que reduz o risco quântico.

37 milhões de ETH em risco

A computação quântica poderia afetar o Ethereum de forma mais severa do que o Bitcoin, de acordo com a Google.

Os contratos inteligentes não têm criptografia pós-quântica, tornando o código em repouso vulnerável, enquanto as assinaturas BLS em Proof-of-Stake criam riscos sistémicos se um número suficiente de validadores for comprometido.

As redes Ethereum layer 2 também dependem de compromissos KZG vulneráveis a quântica, o que poderia permitir backdoors permanentes.

A mitigação eficaz exige coordenação em massa, atualizações manuais de contratos, rotação de chaves mais rápida e uma mudança para criptografia pós-quântica em todo o ecossistema.

Além do Bitcoin e do Ethereum

As vulnerabilidades quânticas estendem-se muito para além do Bitcoin e do Ethereum, afetando forks, sidechains, moedas de privacidade e stablecoins, como destaca a Google.

Muitas chains ainda dependem de criptografia baseada em ECDLP, deixando os fundos e a privacidade expostos, enquanto pontes multi-assinatura e chaves de administração criam riscos adicionais.

Mesmo blockchains com preservação de privacidade como Zcash ou Mimblewimble podem enfrentar ataques retroativos, permitindo exposição de transações passadas ou exploração de falhas de inflação.

A transição completa para criptografia pós-quântica (PQC) é alcançável

As plataformas blockchain estão cada vez mais a acolher ativos do mundo real tokenizados, incluindo obrigações e imobiliário. Com projeções de mercado a excederem $16 triliões até 2030, os especialistas alertam que as ameaças da computação quântica podem tornar-se um risco sistémico para o sistema financeiro como um todo.

Embora mitigações de curto prazo, como rotação de chaves e atualizações de protocolo, possam reduzir a exposição, apenas a migração para PQC proporcionará segurança duradoura contra ameaças quânticas abruptas, refere a Google.

Uma transição completa para criptografia pós-quântica é possível, mas apenas se o trabalho começar agora, sublinham os investigadores da Google.

Novas abordagens criptográficas, incluindo sistemas baseados em reticulados e hash, já estão a ser testadas e implementadas em redes selecionadas.

Alguns projetos, como QRL e Abelian, foram construídos para serem resistentes a quântica desde o início, enquanto outros, como Algorand, Solana e o XRP Ledger, estão a experimentar integrações com segurança quântica. A Ethereum Foundation também intensificou os esforços para atualizar a infraestrutura central para segurança pós-quântica.

A Google exorta a comunidade cripto a preparar-se para ataques quânticos cedo, adotar PQC, corrigir vulnerabilidades de curto prazo e partilhar informação de forma responsável para proteger tanto os fundos como a confiança pública.

                    **Divulgação:** Este artigo foi editado por Vivian Nguyen. Para mais informações sobre como criamos e revemos conteúdos, consulte a nossa Política Editorial.