Il cosiddetto “quantum computing” sta continuando a fare decisi passi in avanti.
In particolare ieri è uscita una notizia che rende evidente quali e quanti progressi si stiano facendo in questa direzione, tanto da incrementare ulteriormente l’allarmismo all’interno del settore crypto.
Va però ricordato che tale allarmismo ad oggi è ancora ampiamente ingiustificato, anche se i continui e significativi passi in avanti del quantum computing lo rendono sempre un pochino maggiore.
Summary
La notizia di Google: il quantum computing sta per arrivare nel mondo reale
Ieri sul blog ufficiale di Google è stato pubblicato un post che parla di Quantum Echoes.
Quantum Echoes è un algoritmo di Google che a detta loro rappresenta un grande passo in avanti verso applicazioni concrete per il calcolo quantistico. Questo si unisce a Willow, il chip quantistico di Google lanciato a fine 2024, mostrando così il primo algoritmo in assoluto in grado di ottenere un vantaggio quantistico verificabile sull’hardware.
Il post rivela che, per la prima volta nella storia, ora un computer quantistico può eseguire con successo un algoritmo verificabile su hardware, superando persino i supercomputer classici più veloci. Può ad esempio calcolare la struttura di una molecola, ed apre la strada ad applicazioni nel mondo reale.
Quantum Echoes, ovvero l’algoritmo OTOC (Out-of-Order Time Correlator) di Google, può essere utile per apprendere la struttura dei sistemi in natura, dalle molecole ai magneti ai buchi neri, e funziona 13.000 volte più velocemente su Willow rispetto al miglior algoritmo classico su uno dei supercomputer più veloci al mondo.
Si tratta della prima volta nella storia in cui un computer quantistico riesce concretamente ad eseguire con successo un algoritmo verificabile che supera le capacità dei supercomputer.
In particolare, con un esperimento di dimostrazione di principio in collaborazione con l’Università della California di Berkeley, hanno eseguito l’algoritmo Quantum Echoes sul chip Willow per studiare due molecole, una con 15 atomi e l’altra con 28 atomi. I risultati ottenuti corrispondevano a quelli della NMR tradizionale, ma hanno anche rivelato informazioni solitamente non disponibili con la NMR (risonanza magnetica nucleare).
Il post si conclude con queste parole:
“Man mano che ci avviciniamo ad un computer quantistico completo e con correzione degli errori, ci aspettiamo che vengano inventate molte altre applicazioni utili nel mondo reale. Ora, ci stiamo concentrando sul raggiungimento del terzo traguardo della nostra roadmap per l’hardware quantistico: un qubit logico di lunga durata”.
Gli esperimenti di Google
Come si evince da questo comunicato, si tratta ancora solo di esperimenti.
In altre parole, il quantum computing è ancora distante dall’essere una tecnologia utilizzabile quotidianamente da chiunque. Anzi, non è ancora nemmeno utilizzabile quotidianamente dalle grandi aziende, perché lo stesso utilizzo che ne fa Google è ancora limitato a degli esperimenti.
Tuttavia sono bastati meno di dodici mesi per passare dal chip quantistico Willow all’algoritmo Quantum Echoes, quindi potrebbero non passare più molti anni prima che una tale tecnologia possa essere effettivamente messa sul mercato.
Da notare che Google dichiara che Quantum Echoes, insieme a Willow, è 13.000 volte più veloce dei supercomputer più veloci al mondo.
Si tratta di un’innovazione potenzialmente esplosiva, probabilmente al pari dell’intelligenza artificiale, se non forse persino di più. Anzi, unita all’AI diventa strabiliante ed epocale.
I rischi
Per quanto riguarda il sistema crypto questa tecnologia comporta dei rischi.
Infatti le criptovalute si basano su algoritmi crittografici che sono sicuri perché allo stato attuale richiederebbero potenze di calcolo inaudite, ed inesistenti, per essere craccati.
Va però evidenziato non solo come differenti algoritmi crittografici abbiano differenti resistenze ad attacchi cosiddetti “brute force” come quelli che potrebbero essere condotti con il quantum computing, ma anche che vi sono già anche algoritmi “quantum resistant”, chiamati PQC (Post-quantum cryptography).
Allo stato attuale gli algoritmi crittografici delle criptovalute sono ancora ampiamente al sicuro, ma la domanda non è se prima o poi verranno craccati, ma quando.
Con potenze di calcolo come quelle di Quantum Echoes + Willow molti potrebbero finire per essere craccati, soprattutto quelli più datati.
Bitcoin è la prima criptovaluta ad essere mai stata creata, ed è basata su algoritmi crittografici che erano disponibili 16 anni fa. All’epoca non esisteva ancora la PQC.
La soluzione
L’unico modo per evitare che prima o poi il quantum computing cracchi i vecchi algoritmi crittografici ancora usati da molte criptovalute è quello di aggiornare i protocolli crypto passando a PQC.
Per alcune criptovalute è più facile, tanto che alcune in realtà sono già basate su PQC, ma per Bitcoin e simili è più difficile.
In particolare è difficile proprio per Bitcoin, perché fare accettare una modifica del protocollo alla community è decisamente difficile.
Sarà però assolutamente necessario farlo, prima o poi, e l’aspetto più critico sembrano essere le tempistiche.
Quanto tempo occorrerà prima che i computer quantistici cracchino uno degli algoritmi crittografici di Bitcoin?
Nessuno lo sa di preciso, ma di sicuro occorreranno almeno alcuni anni, se non decenni.
Ma quanto tempo occorrerà prima che si riesca ad imporre alla community dei bitcoiner l’utilizzo di un nuovo protocollo modificato quantum resistant?
In teoria ci potrebbe volere anche molto meno tempo, ma in pratica tali tempistiche risultano lo stesso dilatate.