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Le piattaforme di computazione quantistica arriveranno a decifrare le chiavi private di un wallet Bitcoin?

In questo articolo approfondiamo il tema delle piattaforme di computazione quantistica, spesso utilizzate per risolvere problemi estremamente complessi, impossibili da affrontare dai normali computer classici.

Questo tipo di tecnologia, che ancora si trova nelle sue fasi premature e dovrà esprimere tutto il suo potenziale negli anni a venire, tra i suoi mille utilizzi trova un tenebroso risvolto nel concetto di sicurezza dei Bitcoin wallet.

Molti esperti di crittografia infatti sono spaventati dal fatto che i computer quantistici 

saranno in grado di decifrare la seed phrase di un portafoglio crypto attraverso la pratica del “brute force”, mettendo in pericolo l’intero ecosistema crittografico di Bitcoin.

Tutto ciò va comunque rapportato ai costi, tutt’ora eccessivamente elevati, necessari per mettere in moto un piattaforma di computazione quantistica, e ai probabili upgrade che gli attuali sistemi di sicurezza che i wallet crypto implementeranno nei prossimi anni.

Le preoccupazioni della community Bticoin sono dunque  le seguenti: l’attuale standard BIP39,  protetto dalla funzione hash HMAC SHA-512 è al sicuro dai computer quantistici? 

Se non lo è, verranno creati altri standard a prova di brute forcing?

Vediamo di seguito tutte le risposte a questi quesiti.

Cosa sono le piattaforme di computazione quantistica?

Le piattaforme di computazione quantistica fanno parte di una nicchia tecnologica emergente che fonda le sue radici sulle leggi della meccanica e del calcolo quantistico.
Esse mirano a risolvere tutti quei problemi di calcolo che i computer classici non riescono a risolvere a causa della loro complessità, dando così in mano agli sviluppatori una serie di vantaggi non indifferenti.

Possono essere impiegate dalle aziende per applicazioni commerciali che vanno dai modelli finanziari al farmaco personalizzato, dalle previsioni metereologiche alla crittografia.

Questo tipo di piattaforme sono spesso di dimensioni molto grandi ed integrano migliaia di core CPU e GPU classici, oltre a particolari  di sistemi di raffreddamento in grado di evitare il surriscaldamento durante le fasi di lavoro.

Le potenzialità da esse offerti hanno spinto negli ultimi anni ad una crescita della domanda su scala globale per progetti di sperimentazione sul calcolo quantistico, con un totale di 151 programmi sovvenzionati da 108 aziende differenti.

Tra i settori più prolifici per numero di progetti troviamo quello finanziario, chimico-farmaceutico,  automobilistico ed energetico.

Le società tecnologiche che più stanno puntando sulle piattaforme di computazione quantistica sono Google e IBM. Quest’ultima in particolare ha destinato il proprio core business alla costruzione di hardware quantistici con una  roadmap che mira ad un aumento di scalabilità per i propri processori.

Nonostante l’impatto che questi supercomputer potrebbero avere sulla società e sulla vita di tutti i giorni ricordiamo che essi hanno diversi problemi

Può capitare che queste piattaforme si blocchino, è probabilmente perché è stato chiesto di risolvere un problema con un grado di complessità troppo elevato. 

Lo studio e la ricerca su questa tecnologia è ancora in una fase prematura che colloca il quantum computing nelle fase di early days di una storia che si prospetta comunque molto interessante, per via di un potenziale che, una volta capitalizzato, potrebbe consentire di abbattere qualsiasi barriera di calcolo computazionale attualmente esistente.

Come vedremo però nel prossimo paragrafo, ci sono dei fattori di queste piattaforme che potrebbero causare grossi problemi in particolari settori come quello delle criptovalute.

Il parere degli esperti in merito al crescente pericolo della pratica di “brute-force” di un Bitcoin seed wallet 

Molti esperti di crittografia concordano sul fatto che le piattaforme di computazione quantistica potrebbero creare  gravi problemi al protocollo Bitcoin.

Questo perché, visto la forte crescita della tecnologia, si pensa che in futuro il calcolo quantistico aiuterà soggetti malintenzionati a decifrare la frase seed di 12 parole di un qualsiasi wallet Bitcoin che contiene 128 bit di entropia.

In pratica si crede che utilizzando un set di 2000 parole e combinando quest’ultime in maniera randomica si potrà fare brute forcing di un wallet, ovvero indovinare  la combinazione vincente che darà accesso alla possibilità di spendere BTC al suo interno.

Tutto ciò distruggerebbe completamente il network BTC, rovinando la reputazione della criptovaluta e della sicurezza crittografica su cui si fonda.

Da sottolineare  anche come il caso dei computer quantistici potrebbe mettere in pericolo non solo Bitcoin, che sarebbe l’ultimo dei problemi in questo contesto, ma soprattutto la sicurezza di interi governi come quelli degli Stati Uniti.

In ballo ci sono infatti anche questioni molto più delicate come codici segreti di armamenti nucleari, che se ne finite nella mani sbagliate potrebbero creare una catastrofe a livello mondiale.

Come, infatti hanno ricordato gli esperti del la “Cybersecurity and Infrastructure Security Agency” (CISA) in un report dello scorso anno:

“Nelle mani di avversari, sofisticati computer quantistici potrebbero minacciare la sicurezza nazionale degli Stati Uniti se non iniziamo a prepararci ora per il nuovo standard crittografico post-quantistico”.

Al momento  fortuna lentamente questo rimane uno scenario molto remoto, in quanto la velocità con cui le piattaforme quantistiche riescono a fare un’operazione del genere è ancora limitata.

Per rendere l’idea  nel caso dei wallet Bitcoin,  ipotizzando di conoscere le 12 parole di un seed ma senza sapere il loro ordinamento, un computer quantistico riesce al giorno d’oggi ad indovinare la giusta composizione in circa 20 minuti, tirando a caso su mezzo miliardo di combinazioni possibili.

Tutto ciò sembra preoccupante ma se invece facciamo lo stesso esempio su un wallet con un seed da 24 parole, ovvero con 256 bit di entropia, il tempo necessario per indovinarla la password corretta sale enormemente essendoci 6,24^24 combinazioni possibili.

Ricordiamo che si è ipotizzato di conoscere le parole del seed e non l’ordinamento. In un contesto normale in cui neanche si conoscono le parole in questione, la sfida che deve affrontare il calcolo quantistico risulta ancora più complessa.

Il network Bitcoin non sembra essere dunque ancora in pericolo da questa minaccia, soprattutto se si utilizza un wallet da 256 bit e non uno da 128 bit.

Inoltre, pur considerando il fatto che queste piattaforme di computazione quantistica riusciranno a migliorare le loro performance nel tempo con potenza di calcolo e velocità che arriveranno a livelli inimmaginabili.

C’è da tenere a mente che in parallelo le tecniche di sicurezza crittografica cresceranno anch’esse dando sempre più opzioni disponibili per proteggersi da casi estremi come questi.
In conclusione non c’è da preoccuparsi per il momento, ma allo stesso tempo è opportuno iniziare a studiare opzioni secondarie per proteggere i propri Bitcoin wallet da piattaforme del genere, implementando sistemi a prova di brute forcing.

Già oggi stanno nascendo software in grado di bloccare questo genere di attività, tali da rendere completamente inutili i computer quantistici quando si tratta di decifrare un codice ad elevata entropia.

I nostri Bitcoin, agli armamenti nucleari USA, sono al momento al sicuro, ma non per questo possiamo abbassare la guardia.

Alessandro Adami
Alessandro Adami
Laureato in "Informazione, Media e Pubblicità", da oltre 4 anni interessato al settore delle criptovalute e delle blockchain. Co-Fondatore di Tokenparty, community attiva nella diffusione di crypto-entuasiasmo. Co-fondatore di Legal Hackers Civitanova marche. Consulente nel settore delle tecnologie dell'informatica. Ethereum Fan Boy e sostenitore degli oracoli di Chainlink, crede fermamente che in futuro gli smart contract saranno centrali all'interno dello sviluppo della società.
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