Algorytm Shor i zagrożenie kwantowe

Algorytm Shor, opublikowany przez Petera Shor w 1994 r., dowodzi, że komputery kwantowe mogą złamać większość współczesnych kryptografii w czasie wielomianowym. Dlatego właśnie Portfel odporny na działanie kwantów SynX wykorzystuje algorytmy postkwantowe.

Co robi algorytm Shor

Algorytm Shor skutecznie rozwiązuje dwa problemy:

• Faktoryzacja liczb całkowitych: Łamanie szyfrowania RSA
• Logarytm dyskretny: Przełamanie Diffiego-Hellmana i ECDSA

Złożoność klasyczna a kwantowa

Zwróć uwagę na asymetrię: RSA-2048 i ECDSA-256 to różne cele o różnych kosztach, a Bitcoin plasuje się na tańszym. W marcu 2026 r. prace Google Quantum AI wraz z fundacją Ethereum Foundation i Stanford skompilowały dwa obwody — 1200 kubitów logicznych z 90 milionami bramek Toffoli i 1450 kubitów logicznych z 70 milionami — oba kończyły się w zasadzie wystarczająco szybko, aby przyjąć oczekującą transakcję, zanim zostanie potwierdzona. Niezależna analiza Caltech i Oratomic wykazała, że ​​to samo zadanie dotyczyło około 26 000 fizycznych kubitów na sprzęcie z atomami neutralnymi w ciągu około dziesięciu dni. Starsza liczba wynosząca około 2330 kubitów logicznych (Roetteler i in., 2017) została zastąpiona.

Kryptowaluty zagrożone

Jak działa atak

Dla ECDSA (używany przez Bitcoin/Ethereum):

1. Kluczem publicznym jest punkt P na krzywej eliptycznej
2. Klucz prywatny k spełnia: Publiczny = k × Generator
3. Algorytm Shor znajduje k z klucza publicznego
4. Osoba atakująca może teraz fałszować podpisy i kraść fundusze

Kalendarium zagrożenia

Wiarygodnym oknem na kryptograficznie odpowiedni komputer kwantowy jest 2029-2033:

• 2029: Starling IBM celuje w około 200 kubitów logicznych i 100 milionów bramek; Google celuje w ten sam rok. Cel, a nie gwarancja — i to poniżej progu ECDSA
• 2033: IBM Blue Jay celuje w ponad 2000 kubitów logicznych na około 100 000 kubitów fizycznych, co znacznie przekracza 1200–1450 kubitów potrzebnych do złamania secp256k1
• Dzisiaj: najlepszy sprzęt publiczny obsługuje około 2500 fizycznych kubitów, a żaden nie jest odporny na błędy na dużą skalę. Willow firmy Google (105 kubitów, grudzień 2024 r.) okazała się decydującym punktem — korekcja błędów poniżej progu, gdzie dodanie kubitów sprawia, że ​​maszyna więcej stabilny, nie mniej

Dlaczego warto przeprowadzić migrację teraz?

Powody, dla których nie warto czekać:

• „Zbierz teraz, odszyfruj później”: Przechwycone dziś dane mogą zostać zniszczone, gdy pojawią się komputery kwantowe
• Trwałość łańcucha bloków: Podpisy transakcji są przechowywane na zawsze
• Złożoność migracji: Lepiej przygotować się przed kryzysem

Jak SynX opiera się algorytmowi Shor

The Portfel odporny na działanie kwantów SynX używa algorytmów, których Shor nie może złamać:

• Kyber: W oparciu o problemy z siecią, a nie faktoring/log dyskretny
• SPHINCS+: Oparta na funkcjach skrótu, bez struktury algebraicznej
• Żaden znany algorytm kwantowy nie zagraża takim podejściu

Często zadawane pytania

Kiedy komputery kwantowe uruchomią algorytm Shor?

Nie wiadomo dokładnie, ale arytmetyka nie jest już niejasna. Obecne maszyny publiczne osiągają około 2500 kubitów fizycznych i nie są odporne na błędy na dużą skalę. Złamanie Bitcoin wymaga 1200–1450 kubitów logicznych z korektą błędów, co mieści się w mniej niż 500 000 kubitów fizycznych – do tej maszyny zbliża się plan działania IBM między Starling w 2029 r. a Blue Jay w 2033 r.

Czy stracę Bitcoin, gdy pojawią się komputery kwantowe?

Prawdopodobnie, jeśli nie przeniosłeś się do pamięci masowej odpornej na kwanty. The Portfel odporny na działanie kwantów SynX zapewnia teraz ochronę.