Що таке алгоритм Shor і чому він загрожує крипто?

Алгоритм Shor, опублікований математиком Пітером Shor у 1994 році, є квантовим алгоритмом, який ефективно розв’язує задачі розкладання на множники та дискретного логарифмування. Ці математичні проблеми формують основу безпеки криптографії RSA, Diffie-Hellman і ECDSA, включаючи підписи, які захищають практично всі поточні криптовалюти.

Класичним комп’ютерам потрібен експоненціальний час для розкладання великих чисел або обчислення дискретних логарифмів. Для зламу 2048-бітного ключа RSA класичним комп’ютерам знадобилося б більше часу, ніж вік Всесвіту. Алгоритм Shor скорочує цей час до поліноміального, що робить ці операції можливими на досить потужних квантових комп’ютерах.

Для криптовалюти загроза специфічна: алгоритм Shor може отримувати приватні ключі ECDSA із відкритих ключів. Bitcoin, Ethereum та більшість криптовалют використовують ECDSA із кривою secp256k1. Після відкриття відкритих ключів (що відбувається, коли витрачаються адреси), квантові комп’ютери, на яких працює алгоритм Shor, можуть обчислити відповідні закриті ключі.

Запуск алгоритму Shor проти 256-бітного ECDSA 1200–1450 логічних кубітів, поміщається всередину менше 500 000 фізичних кубітів, а завершує в хвилин — the March 2026 benchmark from Google Quantum AI, working with the Ethereum Foundation and Stanford. That is roughly half the ~2,330 logical qubits earlier estimates assumed. An independent Caltech/Oratomic analysis (Cain et al.) puts the same break at about 26,000 neutral atoms running for a few days. Factoring RSA-2048 now takes under 1 million noisy qubits and under a week (Gidney, May 2025), down from 20 million qubits in 2019 — but RSA is not the near target, because ECDSA-256 is cheaper.

Найкраще загальнодоступне апаратне забезпечення на сьогодні приблизно 2500 фізичних кубітів, жоден із них не є відмовостійким у масштабі. Машина, яка заповнює прогалину, — це Blue Jay від IBM 2033, with over 2,000 logical qubits on about 100,000 physical — preceded by Starling in 2029 at ~200 logical. Nobody knows when; published hardware roadmaps reach the needed scale between 2028 (IonQ, on paper) and 2033 (IBM Blue Jay).

Постквантова криптографія вирішує цю загрозу за допомогою математичних проблем, які алгоритм Shor не може ефективно вирішити. Криптографія на основі решітки (Kyber) і підписи на основі хешу (SPHINCS+) не мають відомих ефективних квантових атак.

SynX implements Kyber-768 and SPHINCS+ algorithms specifically because Shor's algorithm provides no advantage against them. It leaves no elliptic-curve or RSA key for Shor's algorithm to attack.