La amenaza cuántica con Bitcoin se convierte en el centro de atención en la conferencia Ethereum

En la conferencia de desarrolladores de Ethereum de este año, ETH Denver, el enfoque de las discusiones giró en torno a la construcción de productos en la fase de mercado bajista y la minería de blockchain para potenciar los agentes de IA. Sin embargo, una sesión de debate profundo planteó una pregunta clave: ¿puede la plataforma criptográfica de Bitcoin mantenerse firme en la era post-cuántica?

En el escenario de esta semana, los expertos se centraron en el escenario más realista: ¿qué componentes del sistema criptográfico de Bitcoin corren el mayor riesgo de ser vulnerados primero? Según Hunter Beast — coautor propuesto del BIP 360 para abordar los riesgos cuánticos en blockchain — la confusión suele comenzar por una mala comprensión del algoritmo de hash de Bitcoin.

Él señala que algoritmos de hash como SHA-256 todavía se consideran extremadamente difíciles de romper, incluso con las computadoras cuánticas ideales y de escala más grande que las que se puedan imaginar. En teoría, se necesitaría una computadora cuántica de “tamaño mayor que la Luna” para poder descifrar el sistema de cifrado hash de 256 bits usando el algoritmo de Grover.

El algoritmo de Grover, desarrollado en 1996 por el científico de la computación Lov Grover, también conocido como algoritmo de búsqueda cuántica, ayuda a acelerar la búsqueda por fuerza bruta, reduciendo así la seguridad efectiva de funciones hash como SHA-256. Sin embargo, según Beast, esto no representa una amenaza inminente en los próximos cinco años.

En cambio, el riesgo más cercano radica en el mecanismo de firma digital — un área directamente afectada por el algoritmo de Shor. Este algoritmo, presentado en 1994 por el matemático Peter Shor, está diseñado para atacar la base matemática de la criptografía de clave pública. Bitcoin actualmente utiliza criptografía de curvas elípticas para firmas digitales y, en teoría, Shor podría revertir la clave privada a partir de la clave pública si la computadora cuántica fuera lo suficientemente potente.

Alex Pruden, CEO de la empresa de seguridad blockchain Project Eleven, explica las implicaciones de este escenario: la propiedad de Bitcoin depende completamente de la capacidad de generar firmas digitales válidas. Si el algoritmo de Shor se implementa a escala suficiente, solo con conocer la clave pública — que está diseñada para ser compartida — sería suficiente para deducir la clave privada. Entonces, un atacante podría tomar el control de los activos.

Actualmente, la capacidad del hardware aún no alcanza ese umbral. Sin embargo, Pruden señala que los avances recientes en el campo cuántico de Google e IBM muestran que la velocidad de desarrollo está acelerándose. A finales de 2024, Google anunció que su computadora cuántica Willow logró una corrección de errores por debajo del umbral — un hito técnico importante que demuestra que los sistemas cuánticos pueden escalar de manera práctica.

Frente a la amenaza a largo plazo, la industria cripto está acelerando los preparativos. La Fundación Ethereum ha establecido un grupo especializado en seguridad post-cuántica, mientras que Coinbase organiza un consejo asesor para estudiar los riesgos cuánticos para Bitcoin y otros activos digitales. El CEO Brian Armstrong opina que “esto puede resolverse”, aunque los investigadores aún discuten sobre la urgencia del asunto.

Las estimaciones sobre la escala del hardware necesario para romper el mecanismo de firma de Bitcoin también están cambiando rápidamente. En 2021, varios estudios sugerían que se requerirían aproximadamente 20 millones de qubits. Recientemente, un grupo en Iceberg Quantum afirmó que esa cifra podría reducirse a unos 100,000 qubits.

El riesgo de exposición ya existe desde ahora. Según la lista “Bitcoin Risq List” monitoreada por Project Eleven, más de 6.9 millones de monedas están en direcciones que han sido expuestas con claves públicas, incluyendo aproximadamente 1.7 millones de monedas minadas en las primeras etapas de la red. Se estima que cerca de un tercio del suministro total podría ser vulnerable ante un ataque llamado “long exposure attack”.

Isabel Foxen Duke — coautora del BIP 360 — enfatiza que el desafío no solo radica en lo técnico. La “fortificación cuántica” de Bitcoin también involucra cuestiones de gobernanza y consenso comunitario. Algunas direcciones antiguas quizás nunca migrarán a un estándar seguro cuántico, incluyendo las billeteras que se atribuyen a Satoshi Nakamoto.

Ella menciona que ya se ha propuesto congelar todos los bitcoins de Satoshi y las direcciones pay-to-public-key. Esta es una medida muy controvertida, políticamente compleja y extremadamente difícil de consensuar en toda la red.

Foxen Duke advierte que si una computadora cuántica práctica aparece antes de que la comunidad alcance un consenso sobre la migración a direcciones seguras cuánticamente, las consecuencias podrían ser catastróficas. En un escenario donde millones de Bitcoin sean minados y lanzados al mercado en pocas horas, el shock de oferta podría destruir la confianza en toda la red, independientemente de si las soluciones criptográficas post-cuánticas están listas o no.