490 миллионов Биткойн может быть под угрозой квантового взлома! Полный анализ угрозы Google Willow

Google недавно выпустил квантовый процессор Willow, который работает с 99,9% точности на 105 квантовых битах, сжимая многовековые вычисления за два часа, выполняя задачи, которые требуют 150 лет от суперкомпьютеров, с производительностью в 13 000 раз выше, чем у традиционных машин. Этот прорыв вызвал беспокойство по поводу безопасности Биткойна, аналитики оценивают, что около 4,9 миллиона BTC находится в адресах с Открытым ключом, которые были раскрыты.

Google Willow квантовый прорыв потряс科技界

（Источник: Google）

На протяжении десятилетий физики были уверены, что квантовые вычисления в конечном итоге превзойдут классические компьютеры. Этот день, возможно, уже настал. 22 октября квантовый процессор Google Willow выполнил задачу, для которой суперкомпьютеру потребовалось бы 150 лет, всего за два часа. Эксперты в этой области заявили, что результаты, подтвержденные журналом “Природа”, являются не только победой науки, но и шокирующим событием для основ цифровой безопасности.

Ядром этого прорыва является алгоритм неклассифицируемого временного порядка (OTOC) или «квантовый эхо». Запустив его на 105 физических квантовых битах с точностью 99,9%, Willow стал первым процессором, который реализовал проверяемое квантовое преимущество, доказав, что квантовые компьютеры могут решать сложные физические модели быстрее и точнее, чем любые традиционные суперкомпьютеры.

Короче говоря, Willow — это не просто вычисления, он также может быть воспринимаем. Его выводы раскрывают молекулярные структуры и магнитные взаимодействия, которые традиционные системы не могут воспринимать математически. Производительность этого процессора превышает производительность традиционных машин в 13,000 раз, и вычисления могут быть выполнены за несколько часов, а не за несколько лет. Этот рубеж является результатом многолетнего прогресса. В 2019 году чип Google Sycamore впервые продемонстрировал “квантовое превосходство”. К 2024 году Willow уже мгновенно исправляет свои квантовые ошибки. Достижения 2025 года идут еще дальше, предоставляя первые полностью проверяемые и независимо подтвержденные результаты, переводя квантовые вычисления из теории в реальность.

Генеральный директор Google Сундар Пичай, комментируя эту веху, сказал: «Этот прорыв является важным шагом к первой практической реализации квантовых вычислений, и мы рады видеть направление его развития». Хотя это официальное заявление и осторожно, оно намекает на то, что Google уже видит возможность применения квантовых вычислений на практике, а не только на стадии лабораторных экспериментов.

Квантовые угрозы, с которыми сталкивается криптоархитектура Биткойна

Структура Биткойна основана на эллиптических кривых и хеш-ориентированных криптографических технологиях, особенно алгоритме SHA-256. Его безопасность зависит от того, сколько времени потребуется даже самым быстрым компьютерам, чтобы обратить закрытый ключ из соответствующего открытого ключа. Для традиционных машин это займет миллиарды лет. Однако теоретически квантовые компьютеры, способные выполнять алгоритм Шора, могут взломать эти криптографические примитивы с экспоненциальной скоростью.

На самом деле, Биткойн по-прежнему безопасен. Willow от Google использует всего 105 квантовых битов, что значительно меньше миллионов квантовых битов, необходимых для угрозы реальным криптографическим системам. Тем не менее, это не может полностью успокоить аналитиков, таких как Джеймсон Лопп, который оценивает, что около 25% Биткойна (примерно 4,9 миллиона BTC) находится в адресах, где открытые ключи уже были раскрыты.

Эти валюты в основном принадлежат ранним пользователям и неактивным кошелькам, и как только появится квантовая система с криптографическими возможностями, они первыми столкнутся с риском. Ранние пользователи Биткойна часто повторно использовали адреса, что привело к раскрытию открытых ключей. В дизайне Биткойна открытый ключ становится доступным только тогда, когда адрес совершал транзакцию. Неиспользуемые адреса только открывают хэш-значение, предоставляя дополнительный уровень защиты. Поэтому оценка в 4,9 миллиона BTC особенно касается тех адресов, открытые ключи которых уже были раскрыты.

Кроме того, проблемы системы также начинают проявляться. В начале этого года крупнейший в мире эмитент ETF на Биткойн, компания BlackRock, подняла вопрос квантовых рисков, предупреждая, что развитие вычислительных технологий может “разрушить криптографическую основу, поддерживающую Биткойн”. Хотя компания отметила, что такие угрозы в настоящее время находятся на “теоретической” стадии, она подчеркнула необходимость раскрытия информации, чтобы информировать инвесторов о технологиях, которые “могут изменить основные предпосылки безопасности BTC”. Предупреждение BlackRock имеет важное значение, так как оно свидетельствует о том, что традиционные финансовые учреждения начинают принимать во внимание квантовые угрозы и включают их в свою систему управления рисками.

Мнения экспертов сильно расходятся: кризис или чрезмерная паника

Несмотря на такие заголовки новостей, большинство отраслевых экспертов предупреждают не паниковать. Эксперт по Биткойну Тимоти Питерсон считает, что впечатляющие достижения Willow далеко не представляют собой реальную угрозу. По его словам: «Даже при крайне оптимистичных и ошибочных предположениях (что квантовые устройства смогут выполнять SHA-256 с такой скоростью и поддерживать это), нахождение блока все равно в среднем займет около 10 часов. А вся глобальная сеть Биткойна генерирует блок каждые 10 минут.»

Предприниматель Биткойна Бен Сигман согласен с этой точкой зрения, отметив: «Прежде чем квантовые компьютеры достигнут „полезного“ масштаба, Google все еще потребуется миллионы стабильных и исправляющих ошибок квантовых битов — такой масштаб может угрожать криптовалютам или Биткойну». Главный технический директор Inflectiv.ai Анис Чохан сказал CryptoSlate: «Нам потребуется как минимум десять, а может быть, и двадцать лет, прежде чем это станет настоящей проблемой.»

Три основных аргумента оптимистов:

Недостаточное количество кубитов: 105 кубитов Willow далеко не хватает для взлома Биткойна, для этого требуется миллионы.

Временное преимущество все еще на стороне Биткойна: даже если квантовые компьютеры смогут выполнять SHA-256, скорость добычи все еще медленнее, чем в глобальной сети Биткойн.

История адаптации технологий: Криптографические технологии постоянно развиваются, постквантовая криптография уже находится в разработке.

Тем не менее, не все чувствуют себя спокойно. Основатель Capriole Чарльз Эдвардс предупредил, что игнорирование квантовых рисков может привести к «самому большому медвежьему рынку в истории» в следующем году. В то же время директор по информации ProCap BTC Джефф Парк предложил более философскую точку зрения, определив квантовые вычисления как «изменение климата Биткойна». Он заявил: «Квантовые вычисления по своей сути являются изменением климата Биткойна. Многие дураки отрицают это, потому что они не могут понять его аморфные или астрономические цифры, также есть много ученых, которые понимают это, но не могут предложить решения, имеющие социальное влияние.»

Эта метафора глубоко подчеркивает характер квантовых угроз: это долгосрочный, постепенный, но в конечном итоге потенциально катастрофический вызов, который требует заранее нескольких десятилетий подготовки, но вызывает недостаточно срочности для того, чтобы побудить к действию.

Способы противодействия Биткойну с помощью постквантовой криптографии

Помимо предположений, разработчики уже исследуют постквантовую криптографию, которая включает в себя новые системы на основе задач решеток, многомерных уравнений и хэшированных подписей, способные противостоять квантовым атакам. Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) включил несколько таких алгоритмов в список кандидатов на стандартизацию. В то же время, основные contributors Bitcoin предложили поэтапный переход на квантово-устойчивый формат адресов.

Однако реализация этих мер требует широкого согласия между майнерами, биржами и провайдерами кошельков, что является управленческим подвигом, почти таким же сложным, как и сама технология. Децентрализованный характер Биткойна делает координацию обновлений крайне сложной, а исторические споры вокруг SegWit и размера блоков продемонстрировали эту проблему.

Тем не менее, Чохан подытожил: «Мы уже сталкивались с подобными опасениями. Люди когда-то считали, что RSA-шифрование невозможно взломать, а потом беспокоились, что оно может быть сломано за одну ночь. Каждый раз мы адаптировались. Квантовые вычисления действительно представляют собой вызов, но мы уже занимаемся постквантовой криптографией. Поскольку правительства, банки и криптосети полагаются на аналогичные стандарты шифрования, у всех есть общий интерес в их защите. Проблема не в том, можем ли мы решить эту проблему, а в том, сможем ли мы ответственно и гладко управлять переходом.

Эта точка зрения напоминает нам, что квантовые угрозы являются не только проблемой Биткойна, но и общей проблемой всего цифрового мира. От банковских систем до правительственной связи, все системы, зависящие от современных криптографических технологий, сталкиваются с одной и той же квантовой угрозой, поэтому мир будет совместно вкладывать ресурсы в разработку решений.