La computación cuántica, con su capacidad de realizar cálculos exponencialmente más rápidos, plantea una seria amenaza a la seguridad de las criptomonedas. Sin embargo, podría no significar “un escenario de monopolio o un ataque mayoritario en el corto plazo”, según lo declaró Sérgio Lins, account manager de TruBit y divulgador de minería en Brasil.
Lo que más pone sobre alerta sobre esta tecnología es que los algoritmos cuánticos como el de Shor podrían romper los sistemas criptográficos de clave pública que sustentan muchas blockchains, permitiendo a atacantes falsificar transacciones o robar fondos, como ya lo había reseñado previamente Cointelegraph en Español.
Sin embargo, esta misma tecnología también ofrece una oportunidad única para desarrollar nuevos algoritmos criptográficos post-cuánticos, diseñados específicamente para resistir los ataques de las computadoras cuánticas. La adopción de estos nuevos algoritmos es crucial para garantizar la seguridad a largo plazo de las redes blockchain en un mundo cuántico.
Pero entonces nos hacemos la pregunta: ¿Cuál es el estado actual de desarrollo de los procesadores cuánticos y cómo podrían afectar a corto plazo la minería de criptomonedas como Bitcoin?
“Aunque el desarrollo de computadoras cuánticas enfocadas en la minería parece inevitable, un escenario de monopolio o un ataque mayoritario (>51%) parece poco probable en el corto plazo. Esto se debe a que los mineros operan en un nivel de competencia, donde la seguridad y el correcto funcionamiento de la red dependen de un equilibrio generado entre los agentes mineros”, señaló Lins.
Los criptomineros toman medidas para protegerse
Ante toda la incertidumbre que trae la posible amenaza de los procesadores cuánticos podría suponerse que las comunidades de las criptomonedas y los desarrolladores de blockchain estén tomando medidas para protegerse; sin embargo, Lins mencionó:
El escenario más probable en un futuro con mineros cuánticos sugiere la adopción de medidas y mecanismos dentro de las blockchains que hagan los cálculos más difíciles a medida que aumenta el poder de la red, como el incremento en el tamaño de las claves criptográficas.
Más allá de ser una posible amenaza para la minería de criptomonedas, la computación cuántica está planteando una transformación dentro de la industria de las criptomonedas. Haciendo que esta situación también forme parte de la evolución por la que ha atravesado a lo largo de los años y que quizá estaríamos próximos a ver.
Ante esta realidad de transformación, el también divulgador de minería en Brasil enfatizó que la minería “como actividad económica o industria, tiene la competencia como su naturaleza esencial. El número de recompensas está determinado por el tiempo, y todos los agentes de la red compiten por la resolución de los bloques según su poder computacional”.
Durante su declaración Lins hizo un recuento sobre la industria minera que a lo largo de los años ha pasado por diversas fases evolutivas, donde mencionó la fase embrionaria en la que las CPU domésticas verificaban la red, pasando por las tarjetas gráficas comunes en computadoras gamer, hasta evolucionar a FPGAs y finalmente llegar a las ASICs, “máquinas especializadas exclusivamente en la minería de criptomonedas”.
Esto nos lleva al escenario que conocemos hoy. Así, no sería descabellado pensar que la computación cuántica podría ser el siguiente paso en esta evolución
De igual modo comentó que otro punto a destacar es que “el poder cuántico no estaría en manos de un solo grupo, al menos a largo plazo, lo que llevaría la competencia para resolver y quebrar los límites de la criptografía a un nuevo nivel”.
Los orígenes de la tecnología cuántica
Para el 2020 la computación cuántica representaba un hito en la historia tecnológica, prometiendo revolucionar múltiples campos, como lo reseñó Cointelegraph en Español para ese entonces, pero la idea de aprovechar las leyes de la mecánica cuántica para realizar cálculos no es tan reciente como podría pensarse.
Sus raíces se remontan a mediados del siglo XX, cuando físicos como Richard Feynman y Yuri Manin comenzaron a especular sobre la posibilidad de construir computadoras que operaran bajo los principios de la física cuántica.
Sin embargo, no fue hasta la década de 1980 que la computación cuántica comenzó a tomar forma como un campo de investigación serio. Fue en 1981 cuando el físico estadounidense Paul Benioff publicó un artículo seminal en el que proponía una máquina de Turing cuántica, sentando así las bases teóricas para el desarrollo de esta nueva tecnología.
Los años siguientes fueron testigos de avances significativos en la comprensión de los fundamentos de la computación cuántica. En 1985, David Deutsch propuso la primera computadora cuántica universal, capaz de realizar cualquier cálculo que una computadora clásica pueda realizar y muchos más. Y en 1994, Peter Shor sorprendió al mundo al presentar un algoritmo cuántico capaz de factorizar números enteros grandes de manera eficiente, lo que supondría una amenaza existencial para los sistemas de criptografía de clave pública que se utilizan en la actualidad.
A pesar de estos avances teóricos, la construcción de una computadora cuántica funcional seguía siendo un desafío monumental. Los primeros experimentos con qubits se llevaron a cabo a finales de los años 90, pero fue en las últimas décadas cuando se han producido los avances más significativos. Empresas tecnológicas como IBM, Google y Microsoft, así como numerosos laboratorios de investigación en todo el mundo, están invirtiendo grandes sumas de dinero y talento en el desarrollo de esta tecnología prometedora.
Hoy en día, la computación cuántica se encuentra en una etapa de desarrollo acelerado. Los investigadores están trabajando en la construcción de computadoras cuánticas cada vez más grandes y potentes, y se están explorando nuevas aplicaciones en campos como la química, las matemáticas, la inteligencia artificial y la farmacología. Aunque aún queda mucho camino por recorrer, la computación cuántica tiene el potencial de transformar nuestra sociedad de manera fundamental.
La computación cuántica: Una espada de doble filo
La computación cuántica, al tiempo que representa una amenaza para la seguridad de las redes actuales, también ofrece una oportunidad única para redefinir los paradigmas de la seguridad cibernética. La capacidad de las computadoras cuánticas para romper los algoritmos criptográficos actuales exige una migración urgente hacia esquemas de cifrado post-cuánticos, resistentes a los ataques cuánticos.
Sin embargo, la transición hacia una infraestructura de seguridad cuántica no será sencilla y requerirá una colaboración estrecha entre el sector público y privado. La investigación en criptografía post-cuántica, la distribución cuántica de claves y la construcción de redes cuánticas seguras son áreas clave de desarrollo. Además, es fundamental establecer estándares internacionales para garantizar la interoperabilidad y la confianza en los sistemas de seguridad cuántica.
ENGLISH (click here!)
Quantum computing, with its ability to perform exponentially faster calculations, poses a serious threat to the security of cryptocurrencies. However, it may not mean “a monopoly scenario or a major attack in the short term,” according to Sérgio Lins, account manager at TruBit and mining disseminator in Brazil.
What is most alarming about this technology is that quantum algorithms such as Shor's could break the public key cryptographic systems that underpin many blockchains, allowing attackers to forge transactions or steal funds, as previously reported by Cointelegraph en Español.
However, this same technology also offers a unique opportunity to develop new post-quantum cryptographic algorithms, specifically designed to resist attacks by quantum computers. The adoption of these new algorithms is crucial to ensure the long-term security of blockchain networks in a quantum world.
But then we ask the question: what is the current state of development of quantum processors and how might they affect mining of cryptocurrencies such as Bitcoin in the short term?
“Although the development of mining-focused quantum computers seems inevitable, a monopoly scenario or a majority (>51%) attack seems unlikely in the short term. This is because miners operate at a level of competition, where security and the proper functioning of the network depend on a balance generated between mining agents,” Lins noted.
Cryptominers take measures to protect themselves
Given all the uncertainty brought by the potential threat of quantum processors it could be assumed that cryptocurrency communities and blockchain developers are taking steps to protect themselves; however, Lins mentioned:
The most likely scenario in a future with quantum miners suggests the adoption of measures and mechanisms within blockchains that make computations more difficult as the power of the network increases, such as increasing the size of cryptographic keys
Beyond being a potential threat to cryptocurrency mining, quantum computing is posing a transformation within the cryptocurrency industry. Making this situation also part of the evolution it has gone through over the years and that we may be close to seeing.
Faced with this reality of transformation, the also mining disseminator in Brazil emphasized that mining “as an economic activity or industry, has competition as its essential nature. The number of rewards is determined by time, and all network agents compete for the resolution of blocks according to their computational power”.
During his statement Lins gave an account of the mining industry that over the years has gone through several evolutionary phases, where he mentioned the embryonic phase in which domestic CPUs checked the network, passing through common graphics cards in gamer computers, until evolving to FPGAs and finally reaching ASICs, “machines specialized exclusively in cryptocurrency mining”.
This brings us to the scenario we know today. Thus, it would not be unreasonable to think that quantum computing could be the next step in this evolution.
He also commented that another point to highlight is that “quantum power would not be in the hands of a single group, at least in the long term, which would take the competition to solve and break the limits of cryptography to a new level”.
The origins of quantum technology
By 2020 quantum computing represented a milestone in technological history, promising to revolutionize multiple fields, as Cointelegraph en Español reported at the time, but the idea of taking advantage of the laws of quantum mechanics to perform calculations is not as recent as one might think.
Its roots go back to the mid-20th century, when physicists such as Richard Feynman and Yuri Manin began to speculate about the possibility of building computers that operated under the principles of quantum physics.
However, it was not until the 1980s that quantum computing began to take shape as a serious field of research. It was in 1981 that the American physicist Paul Benioff published a seminal paper proposing a quantum Turing machine, thus laying the theoretical foundations for the development of this new technology.
The following years saw significant advances in the understanding of the fundamentals of quantum computing. In 1985, David Deutsch proposed the first universal quantum computer, capable of performing any computation that a classical computer can perform and many more. And in 1994, Peter Shor shocked the world by presenting a quantum algorithm capable of factoring large integers efficiently, which would pose an existential threat to the public-key cryptography systems in use today.
Despite these theoretical advances, the construction of a functional quantum computer remained a monumental challenge. The first experiments with qubits were carried out in the late 1990s, but it was in the last few decades that the most significant advances have been made. Technology companies such as IBM, Google and Microsoft, as well as numerous research labs around the world, are investing large sums of money and talent in the development of this promising technology.
Today, quantum computing is in an accelerated stage of development. Researchers are working on building ever larger and more powerful quantum computers, and new applications are being explored in fields such as chemistry, mathematics, artificial intelligence and pharmacology. Although there is still a long way to go, quantum computing has the potential to fundamentally transform our society.
Quantum Computing: A Double-Edged Sword
Quantum computing, while posing a threat to the security of today's networks, also offers a unique opportunity to redefine cybersecurity paradigms. The ability of quantum computers to break current cryptographic algorithms calls for an urgent migration to post-quantum encryption schemes that are resistant to quantum attacks.
However, the transition to a quantum security infrastructure will not be straightforward and will require close collaboration between the public and private sector. Research in post-quantum cryptography, quantum key distribution and the construction of secure quantum networks are key areas of development. In addition, it is essential to establish international standards to ensure interoperability and trust in quantum security systems.
La imagen utilizada es generada por mi a través de FIREFLY en su versión paga con el prompt "Computadora con manos de robot y números alrededor". El contenido aquí compartido es de mi autoría como Periodista de Cointelegraph en Español y también publicado en el mismo medio de comunicación. La traducción al inglés fue realizada con DeepL
The image used is generated by me through FIREFLY in its paid version with the prompt “Computer with robot hands and numbers around”. The content shared here is authored by me as a journalist for Cointelegraph en Español and also published in the same media. The English translation was made with DeepL.
