Bitcoin ante la amenaza cuántica: presentaron tres posibles soluciones, ¿cuáles son?

Bitcoin tiene por delante un desafío que todavía es hipotético, pero que ya impulsa nuevas investigaciones: la posibilidad de que una computadora cuántica suficientemente potente pueda comprometer la criptografía que protege sus fondos. Esta semana se conocieron tres líneas de trabajo que buscan anticiparse a ese escenario: transacciones resistentes a estos equipos, modificaciones futuras del protocolo y sistemas de custodia preparados para nuevos estándares criptográficos.

Actualmente no existe una computadora cuántica capaz de vulnerar la seguridad de Bitcoin. Sin embargo, las estimaciones sobre cuándo podría alcanzarse esa capacidad son muy diferentes y algunos plazos se redujeron en los últimos años, lo que llevó a acelerar los trabajos de preparación.

Bitcoin utiliza criptografía basada en curvas elípticas para proteger sus billeteras. Esta tecnología permite establecer la relación entre una clave privada y una clave pública.

El problema surgiría si una computadora cuántica suficientemente potente pudiera ejecutar el algoritmo de Shor. En teoría, ese procedimiento permitiría obtener una clave privada a partir de una clave pública expuesta, falsificar una firma y retirar los fondos de una billetera.

La industria denomina “Q-Day” al eventual momento en que una computadora de estas características pueda realizar esa tarea.

Una de las líneas de investigación apunta a desarrollar transacciones capaces de ofrecer protección frente a futuros equipos cuánticos sin modificar, por ahora, las reglas actuales de Bitcoin.

StarkWare, que el mes pasado minó en la red principal de Bitcoin la primera transacción considerada resistente a la computación cuántica, informó esta semana sobre una reducción significativa del costo necesario para construir una operación de este tipo.

Según la compañía, una competencia abierta redujo el costo estimado desde unos USD 320 hasta aproximadamente USD 67 en apenas una semana. Los modelos de inteligencia artificial también ocuparon los primeros puestos de la competencia.

La alternativa todavía presenta limitaciones. Las transacciones son no estándar y solo protegen las monedas cuya clave pública todavía no fue expuesta.

Por esa razón, StarkWare considera que un soft fork, es decir, una bifurcación suave del protocolo, sería una solución más adecuada a largo plazo.

El segundo camino consiste precisamente en modificar Bitcoin para incorporar firmas resistentes a la computación cuántica. Esta alternativa permitiría abordar el problema desde el propio protocolo, aunque su implementación requeriría diseñar, probar y desplegar los cambios dentro de una red descentralizada.

Ese proceso podría extenderse durante años y el debate sobre una actualización de este tipo todavía se encuentra en una etapa inicial.

La tercera línea de trabajo se encuentra en el ámbito de la custodia. El responsable de criptografía de Coinbase explicó cómo el exchange está desarrollando una infraestructura preparada para adaptarse al esquema de firmas que Bitcoin eventualmente adopte.

La plataforma, que según la información publicada protege alrededor de USD 250.000 millones en activos, busca que su sistema de custodia pueda incorporar distintos estándares de criptografía poscuántica.

El diseño también contempla una alternativa basada en hardware en caso de que el estándar elegido resulte incompatible con las técnicas de división de claves que utilizan actualmente los custodios.

A estas iniciativas se sumó otro desarrollo relacionado con la privacidad. Investigadores publicaron un diseño inspirado en Zcash para permitir transferencias protegidas en Bitcoin.

La relación entre ambos campos se encuentra en las herramientas criptográficas que pueden utilizarse tanto para enfrentar futuros riesgos derivados de la computación cuántica como para desarrollar mecanismos que aumenten la privacidad de las transacciones.

Por ahora, ninguna de estas propuestas convirtió a Bitcoin en una red resistente a la computación cuántica. El “Q-Day” continúa siendo un escenario hipotético y no existe actualmente una computadora capaz de ejecutar el ataque descrito.

Los desarrollos recientes muestran que la industria comenzó a trasladar el debate desde la posibilidad teórica hacia cuestiones más concretas, como el costo de implementar una defensa, los cambios necesarios en el protocolo y la preparación de los sistemas que custodian grandes cantidades de Bitcoin.

La distancia entre la llegada de una computadora capaz de representar una amenaza y la capacidad de la industria para implementar estas soluciones será, en última instancia, uno de los factores determinantes para la preparación de Bitcoin.

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