Fidelity Digital Assets, un colosso finanziario che gestisce un patrimonio di 7,1 trilioni di dollari ha recentemente pubblicato un’analisi che solleva preoccupazioni riguardo alla sicurezza delle chiavi private di Bitcoin. Secondo l’analisi, i futuri computer quantistici potrebbero compromettere le chiavi private, mettendo a rischio i fondi degli utenti.
Attualmente, non esistono computer quantistici sufficientemente potenti da rappresentare una minaccia immediata, ma i progressi in questo campo potrebbero rendere vulnerabili i presupposti matematici su cui si basa la sicurezza delle transazioni Bitcoin.
La minaccia quantistica per Bitcoin
Le chiavi private di Bitcoin sono fondamentali per autorizzare le transazioni senza ricorrere a intermediari. I portafogli utilizzano una chiave privata per generare una firma digitale che attesta il controllo senza rivelare la chiave segreta. Tuttavia, un computer quantistico sufficientemente potente potrebbe risolvere il problema del logaritmo discreto delle curve ellittiche, compromettendo così la sicurezza delle chiavi private.
La maggior parte delle transazioni Bitcoin utilizza l’algoritmo di firma digitale a curva ellittica (ECDSA) o le firme Schnorr, rese disponibili tramite l’aggiornamento Taproot. Entrambi gli schemi si basano sulla difficoltà di risolvere il problema del logaritmo discreto con i computer classici. Tuttavia, un computer quantistico che esegue l’algoritmo di Shor potrebbe risolvere tale problema, ricavando le chiavi private dalle corrispondenti chiavi pubbliche.
SHRINCS: una soluzione potenziale
Per affrontare questa minaccia, i ricercatori stanno valutando sistemi di firma resistenti agli attacchi quantistici che si basano su funzioni hash anziché sulla crittografia a curve ellittiche. Una delle proposte più promettenti è SHRINCS, una bozza di specifiche che combina un percorso di firma compatto con stato con un percorso di ripiego più ampio senza stato.
SHRINCS prevede una chiave pubblica da 48 byte, firme con stato che vanno da 548 a 4.619 byte e una firma senza stato da 5.777 byte. Il percorso con stato richiede che i dispositivi di firma tengano traccia di quali chiavi di firma monouso siano già state utilizzate. In caso di perdita o danneggiamento dello stato, il percorso di ripiego di SHRINCS si avvale di algoritmi tratti dallo standard SLH-DSA del National Institute of Standards and Technology pubblicato il 13 agosto 2024.
Impatto sulle prestazioni di Bitcoin
L’implementazione di SHRINCS o di un altro sistema resistente ai quantici richiederebbe nuove regole di consenso, potenzialmente attraverso un soft fork retrocompatibile. Inoltre, firme più grandi consumerebbero più spazio nei blocchi, aumentando i costi di transazione durante i periodi di congestione e limitando il numero di trasferimenti che i miner potrebbero confermare.
Fidelity Digital Assets Research ha descritto come un futuro aggiornamento di Bitcoin resistente alla quantistica potrebbe soddisfare diversi requisiti di sicurezza: “SHRINCS rappresenta una potenziale via da seguire in quanto BIP recentemente formalizzato. Tuttavia, i vincoli tecnici di Bitcoin e le inefficienze associate a firme più grandi resistenti ai calcoli quantistici suggeriscono che una soluzione futura potrebbe assomigliare allo stato attuale di Bitcoin.”
A luglio, Fidelity si è unita ad altre otto società finanziarie e del settore delle criptovalute per finanziare un’iniziativa sulla sicurezza del Bitcoin da 15 milioni di dollari che include la ricerca sulla resistenza quantistica.
