Introduktion til kvantecomputere
Forskere mener, at kvantecomputere vil ændre verden. Med deres hjælp kunne medicinske forskere udvikle behandlinger for kræft, og miljøforkæmpere kunne endelig reducere skadelige emissioner i atmosfæren. Men disse fordele gælder ikke nødvendigvis for kryptovalutaer.
Hvordan fungerer kvantecomputere?
Kvantecomputere er radikalt forskellige fra konventionelle computere. For at forstå, hvorfor de udgør en trussel mod Bitcoin, skal vi først forstå, hvordan de fungerer. Klassiske computere arbejder med bits—nuller (0) og ettere (1). Alt, hvad din bærbare computer eller smartphone gør, kan i sidste ende reduceres til kombinationer af disse bits.
Kvantecomputere bruger qubits (kvantebits). Deres nøglefunktion er, at de kan være både 0 og 1 på samme tid (en egenskab kaldet superposition). Qubits kan også være sammenflettet med hinanden (kvantefletning), hvilket gør det muligt at behandle enorme mængder data parallelt. Dette betyder, at en klassisk computer behandler muligheder sekventielt, mens en kvantecomputer kan behandle mange tilstande samtidigt.
Muligheder og trusler ved kvantecomputere
For eksempel kan 2 qubits gemme 4 kombinationer (00, 01, 10, 11) på én gang. 50 qubits repræsenterer over en kvadrillion tilstande (2⁵⁰)—et tal så stort, at en konventionel PC ikke ville kunne behandle det på tusinder af år. Den beregningskraft, som kvantecomputere tilbyder, åbner mange muligheder:
- I medicin muliggør det accelereret modellering af molekyler for at skabe nye lægemidler.
- I logistik muliggør det optimering af komplekse ruter.
- I finans muliggør det analysen af enorme mængder data.
Men denne kraft gør det også farligt for kryptografi: algoritmer som Shor’s kan bryde koder på minutter i stedet for milliarder af år. Den anden trussel vedrører mining. Grover’s algoritme gør det muligt for kvantecomputere at fremskynde hash-søgninger betydeligt, hvilket teoretisk set kunne føre til et 51% angreb, hvor én bruger kontrollerer mere end 50% af netværkets beregningskraft.
Risikoen for gamle bitcoins
Et akut problem er “gamle” bitcoins. Ifølge Bitcoin Core-udvikler Pieter Wuille er omkring 7 millioner BTC (37% af det samlede udbud pr. 2019) gemt i adresser med eksponerede offentlige nøgler. I fremtiden kunne kvantecomputere beregne nøglerne og stjæle alle disse midler.
“Angribere kan allerede indsamle offentlige nøgler fra blockchain og derefter dekryptere dem, når kraftige nok kvantecomputere bliver tilgængelige. Her er, hvordan et sådant angreb ville fungere: en offentlig nøgle afsløres, når en transaktion offentliggøres. Mens transaktionen venter på bekræftelse, kunne en kvantemodstander køre Shor’s algoritme, finde den private nøgle og underskrive deres egen transaktion for de samme mønter,”
forklarede kilden.
Fremtiden for kvantecomputere og Bitcoin
Indtil videre kan selv den mest kraftfulde kvantecomputer ikke knække Bitcoin-kryptering. Kryptosamfundet har tid til at forberede sig. Dagens kvantecomputere ligner stadig mere videnskabelige eksperimenter end blockchain-hacking værktøjer. Men dette kan ændre sig i det næste årti. Dagens kvantecomputere (f.eks. Google Willow med 105 qubits) kan endnu ikke knække ECDSA eller SHA-256. Dette kræver millioner af qubits med høj præcision.
Dagens kvantesystemer, som IBMs Condor (1.121 qubits), opererer under ekstreme forhold—ved temperaturer tæt på det absolutte nulpunkt. De kæmper også konstant med dekohærens (tab af kvantetilstand). Et reelt angreb på Bitcoin ville kræve millioner af stabile qubits (den nuværende rekord er omkring 1.000), effektiv fejlkorrigering og praktisk implementering af algoritmer. Shor’s og Grover’s algoritmer er kun teoretiske på dette stadium.
Eksperter (Wired, WSJ) mener stadig, at en praktisk kvantecomputer ikke vil dukke op i mindst et årti, men trenden er bekymrende. Vi er sandsynligvis en eller to årtier væk fra at nå en ‘kritisk masse’ af qubits, der kan knække ECDSA (en offentlig nøgle kryptografi algoritme), medmindre der sker et revolutionerende gennembrud.
Forberedelse til kvantecomputing
Bitcoin- og Ethereum-udviklere diskuterer allerede overgangen til kvante-resistente systemer. Men dette kan tage år. Indtil videre anbefaler Mithus:
- Opgive forældede adresseformater (P2PK), hvor den offentlige nøgle er synlig i blockchain.
- Bruge moderne standarder (Bech32, P2WPKH/P2TR), hvor nøglen kun afsløres, når midlerne bruges.
- Aldrig gentage adresser—hver ny betaling bør modtage en unik adresse.
Konklusion
Indtil videre er kvantecomputere stadig i høj grad science fiction. Men deres udvikling er kun et spørgsmål om tid. Som Alex Mithus siger,
“truslen er reel, men ikke umiddelbar.”
Samfundet har mindst 10 år til at forberede sig på den masseintroduktion af kvantecomputing.
