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Computación cuántica y criptografía: ¿la blockchain en jaque?

La computación cuántica podría representar un riesgo para la estabilidad y seguridad de la blockchain al lograr vulnerar su criptografía

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En los últimos meses han aparecido cada vez más noticias sobre los avances en el estudio y desarrollo de la computación cuántica, en especial desde Google, sin olvidar a Amazon, Microsoft, IBM y otros que también están en esta carrera informática.

Recientemente Eleanor Rieffel, investigadora del Laboratorio de inteligencia artificial cuántica (QuAIL) de la NASA y Google IA Quantum, el centro de investigación de Google, publicó un documento en el Servidor de Reportes Técnicos de la primera entidad titulado “Quantum Supremacy Using a Programmable Superconducting Processor”. En este se hace referencia al hecho que por primera vez se logró la supremacía cuántica al usar un procesador cuántico llamado “Sycamore” para resolver en poco más de 3 minutos un problema que para las actuales computadoras más avanzadas solo se habría conseguido en 10 mil años.

Esto encendió las alarmas en el mundo de la tecnología blockchain y las criptomonedas, ya que la materia prima con la que trabajan es la criptografía, una ciencia matemática que ayuda a cifrar o encriptar la información con diversos fines de privacidad y seguridad.

En el caso de la mencionada tecnología blockchain, se utilizan determinados algoritmos de consenso que llevan implícitos el uso de criptografía, con el fin de resolver problemas matemáticos muy complejos usando recursos informáticos especializados, tanto en software como en hardware. Una vez obtenida la solución, la información puede ser registrada, almacenada y resguardada usando encriptación sin que nadie la pueda modificar, al menos que exista la posibilidad de contar con una tecnología que pueda intervenir y manipular la blockchain al romper dicha criptografía de alto nivel en la actualidad.

Sin embargo, si en futuro próximo  no se realizan avances en el tema de la seguridad cuántica con enfoque en blockchain y criptomonedas, es posible que estas puedan perder su valor al ser manipuladas por actores malintencionados que hagan un uso indebido de la computación cuántica. Esto es posible porque como dice Mónica Castro (2019): “Con dicha capacidad de cálculo, un procesador de este tipo podría eventualmente llegar a descifrar los códigos criptográficos que protegen a las cadenas de bloques”.

Autoridades en el tema como Vitalik Buterin y Andreas Antonopoulos, han mencionado que este evento está lejos de tener lugar, ya que todavía falta un largo trayecto para que algo así pueda ocurrir. Según ellos, la computación cuántica está todavía dando sus primeros pasos, por lo que no representa una amenaza real para la tecnología blockchain.

En cambio, otros especialistas como Xinxin Fan, jefe de criptografía en IoTeX, consideran que se deben realizar actualizaciones ante la amenaza del constante progreso que representa la computación cuántica. Para ello se deben tomar en cuenta tres asuntos fundamentales: la estandarización de la criptografía (resistente a la computación cuántica), la agilidad criptográfica y la gobernanza de la blockchain.

A esto se añade que desde la tecnología cuántica se pueden generar soluciones que mejoren la seguridad de la blockchain al obtener un cifrado e internet cuántico.

Un dato curioso que aporta Castro (2019) para sostener lo ya comentado es lo siguiente:

Cabe agregar además que, según una investigación realizada por el Centro de Investigación e Ingeniería de Criptomoneda, un atacante tendría que contar con un computador cuántico de al menos 1500 cúbit para poder generar transacciones falsas o realizar ataques de doble gasto. Se trata de una cantidad de cúbit todavía muy lejos de las 53 actuales de Sycamore, es decir, tiempo suficiente para que blockchain pueda adaptar sus algoritmos criptográficos a las leyes cuánticas aplicadas al entorno de la computación.

El futuro cuántico de la blockchain está por escribirse, pero algo en lo que coinciden algunos expertos es que no se debe descuidar, ni subestimar, por lo que realizar desde ahora investigaciones y propuestas de implementación en las próximas décadas será de mucho beneficio para optimizar tanto la seguridad como el rendimiento de las cadenas de bloques al hacerlas más rápidas y eficientes.

Imagen de portada de Jared Arango en Unsplash

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