As blockchains proof of stake podem enfrentar maior exposição a futuros ataques de computação quântica porque as assinaturas dos validadores usadas para proteger essas redes dependem de criptografia que um computador quântico suficientemente poderoso poderia eventualmente quebrar, de acordo com um relatório divulgado pela corretora de criptomoedas Coinbase.
Divulgado na terça-feira pelo Conselho Consultivo Independente de Computação Quântica e Blockchain da Coinbase, o relatório examina como os avanços na computação quântica podem afetar a segurança dos ativos digitais.
“O momento certo para se preparar para uma transição criptográfica é antes que se torne urgente”, disse um porta-voz do Conselho Consultivo da Coinbase ao Decrypt. “Nossa visão é que os ativos dos clientes estão seguros hoje, mas a indústria não deve confundir ‘não iminente’ com ‘não importante’.”
Redes proof of stake como o Ethereum e a Solana dependem de assinaturas criptográficas — assinaturas BLS para validadores do Ethereum e assinaturas Ed25519 para validadores e usuários da Solana — para ajudar a rede a chegar a um consenso sobre os blocos.
“As cadeias proof of stake têm exposição nos esquemas de assinatura que os validadores usam para proteger a rede”, disse o conselho consultivo. “Isso significa que o desafio para as redes proof-of-stake não é apenas a atualização das carteiras; partes do próprio mecanismo de consenso central podem precisar ser redesenhadas.”
O relatório apontou para trabalhos recentes de desenvolvedores do Ethereum, incluindo uma proposta do cofundador Vitalik Buterin em fevereiro para substituir as assinaturas de validadores BLS, os compromissos KZG e as assinaturas de carteiras ECDSA por alternativas resistentes a quantum.
Lançado em janeiro, o Conselho Consultivo Independente da Coinbase sobre Computação Quântica e Blockchain reúne especialistas acadêmicos e da indústria para estudar como os avanços na computação quântica podem afetar a segurança da blockchain e delinear soluções de longo prazo. O conselho inclui pesquisadores da Universidade de Stanford, da Universidade do Texas em Austin, da Ethereum Foundation, da Eigen Labs, da Universidade Bar-Ilan e da Universidade da Califórnia, Santa Bárbara.
O conselho também identificou as assinaturas digitais usadas por carteiras de criptomoedas como outra grande vulnerabilidade de longo prazo. Essas assinaturas comprovam a propriedade de criptomoedas e autorizam transações. Se quebradas, os invasores poderiam se passar por proprietários de carteiras e movimentar seus fundos. As carteiras onde as chaves públicas são visíveis na cadeia são consideradas as mais expostas. O relatório estima que cerca de 6,9 milhões de Bitcoin se enquadram nessa categoria.
O relatório afirma que os sistemas de criptomoedas atuais permanecem seguros porque ainda não existem computadores quânticos capazes de quebrar assinaturas criptográficas modernas. Máquinas capazes de fazê-lo precisariam ser muito mais poderosas do que os sistemas quânticos atuais.
Embora grande parte da discussão sobre a ameaça quântica tenha se concentrado no Bitcoin, o conselho afirmou que a infraestrutura central da rede — incluindo seu processo de mineração, funções de hash e registro histórico — não é considerada significativamente vulnerável sob o entendimento atual.
“Um computador quântico executando o algoritmo de Grover poderia, em teoria, resolver o desafio do proof-of-work mais rapidamente do que um computador clássico”, disse o conselho consultivo. “No entanto, na escala dos quebra-cabeças atuais de proof-of-work, a sobrecarga necessária para executar o algoritmo de Grover em um computador quântico supera sua vantagem teórica.”
Especialistas alertam que a migração de blockchains para criptografia resistente a quantum apresenta desafios técnicos, pois as assinaturas seguras contra quantum são significativamente maiores do que as atuais, o que poderia afetar a velocidade, o armazenamento e os custos das transações.
“A coisa prudente a fazer é preparar o Bitcoin e dar às pessoas a opção de migrar suas chaves para um formato pronto para quantum”, disse Adam Back, CEO da Blockstream, à Bloomberg em uma entrevista recente. “Quanto mais tempo os usuários de Bitcoin tiverem para migrar suas chaves para que custodiantes e corretoras movam suas moedas para um formato pronto para quantum, mais seguro será.”
O relatório também levanta a questão de como as redes devem lidar com carteiras que nunca são atualizadas. Chaves perdidas, contas inativas e carteiras abandonadas significam que alguns ativos podem permanecer expostos se ataques quânticos se tornarem possíveis.
“Um computador quântico criptograficamente relevante ainda exigiria um grande avanço em relação aos sistemas atuais, mas a atualização de carteiras, corretoras, custodiantes e redes descentralizadas é um esforço de vários anos”, disse o conselho consultivo. “É por isso que quisemos publicar agora: para fundamentar a conversa na ciência em vez do exagero, delinear o que está realmente em risco e ajudar a indústria a começar a tomar decisões práticas de migração cedo.”
* Traduzido e editado com autorização do Decrypt.
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