O primeiro computador quântico da Arábia Saudita: será capaz de quebrar o Bitcoin?

A Arábia Saudita entrou na corrida global da computação quântica.

A Saudi Aramco, empresa de energia e produtos químicos controlada pelo governo, disse na segunda-feira que instalou o primeiro computador quântico do Reino, em um movimento que aumenta as crescentes preocupações de segurança para Bitcoin e outras redes blockchain.

A Aramco disse que a máquina de 200 qubits, construída pela Pasqal, uma empresa francesa de computação quântica de átomos neutros, e instalada em seu data center em Dhahran, foi projetada para aplicações industriais, como modelagem de energia e pesquisa de materiais.

Pasqal disse que é o sistema mais poderoso que a empresa já entregou. Um qubit, ou bit quântico, é a unidade básica de um computador quântico.

“A implantação do nosso computador quântico mais poderoso até agora é um pedaço da história e um marco para o futuro quântico do Médio Oriente”, disse o CEO da Pasqal, Loïc Henriet, num comunicado. “Pasqal continua sua expansão, fornecendo energia quântica prática para a indústria.”

A decisão da Arábia Saudita coloca-a ao lado dos governos dos EUA, da China, da UE, do Reino Unido, do Japão, da Índia e do Canadá, que financiaram programas quânticos nacionais destinados a expandir a infra-estrutura de investigação e a formar a força de trabalho necessária para futuros sistemas tolerantes a falhas.

Especialistas alertam que, se as máquinas quânticas se tornarem poderosas o suficiente, poderão revelar chaves privadas ou falsificar assinaturas, permitindo que invasores roubem fundos ou quebrem mecanismos de privacidade. Mas quão real é essa ameaça hoje?

Uma ameaça séria ou um tiro no escuro?

Yoon Auh, fundador da Bolts Technologies, disse que o rápido progresso na computação quântica forçou as comunidades de segurança a levar a ameaça a sério, em meio a “saltos repetidos” na tecnologia.

“Com tanto esforço e dinheiro investidos nisso, avanços são inevitáveis”, disse ele Descriptografar. “Ninguém sabe quando, mas a ameaça já não é teórica. Ainda hoje não é possível quebrar o ECC ou o RSA, mas o progresso é constante.”

Auh disse que a motivação para o investimento do Estado-nação vai além da criptoanálise.

“A computação quântica é a primeira tecnologia que pode se tornar uma arma digital global não controlada por nenhum sistema político”, disse ele.

Ainda assim, a pesquisa está um pouco distante de quebrar sistemas como aquele em que o Bitcoin foi construído.

De acordo com o cientista pesquisador Ian MacCormack, um sistema de 200 qubits é pequeno em termos práticos, uma vez que as máquinas atuais são limitadas por ruído e tempos de coerência curtos que restringem quantas operações elas podem executar.

“200 qubits são suficientes para fazer alguns experimentos e demonstrações interessantes, assumindo que os qubits sejam de alta qualidade, o que é difícil de fazer mesmo com poucos deles, mas nem de longe o suficiente para fazer computação com correção de erros do tipo que você precisaria para executar o algoritmo de Shor”, disse ele, referindo-se ao algoritmo quântico para encontrar os fatores primos de um número inteiro.

Progresso à frente

Em setembro, pesquisadores da Caltech revelaram um sistema de átomos neutros com 6.000 qubits.

No entanto, mesmo máquinas dessa escala ainda são usadas para pesquisas, simulações e desenvolvimento de algoritmos, e não para atacar a criptografia.

“O que você precisa é de um tempo de coerência muito longo em comparação com a duração de suas operações”, disse Elie Bataille, estudante de pós-graduação da Caltech. Descriptografar. “Se suas operações duram um microssegundo e você tem um segundo de tempo de coerência, isso significa que você pode realizar cerca de um milhão de operações.”

Os pesquisadores dizem que ameaçar a criptografia moderna exigiria milhares de qubits lógicos corrigidos por erros, o que se traduz em milhões de qubits físicos.

Embora o sistema Pasqal não tenha alterado a segurança atual da blockchain, ele renovou a atenção sobre um risco de longo prazo conhecido como Q-Day, o momento em que um computador quântico se torna poderoso o suficiente para derivar uma chave privada de uma chave pública e forjar assinaturas digitais.

A preocupação é que tal capacidade não só prejudicaria a criptografia usada pelo Bitcoin, mas também os muitos sistemas de segurança que sustentam a economia global.

“O que um computador quântico poderia fazer, e isso é relevante para o Bitcoin, é forjar as assinaturas digitais que o Bitcoin usa hoje”, disse Justin Thaler, parceiro de pesquisa da Andreessen Horowitz e professor associado da Universidade de Georgetown. Descriptografar. “Alguém com um computador quântico poderia autorizar uma transação, retirando todos os Bitcoins de suas contas quando você não a autorizou. Essa é a preocupação.”

Os processadores em estágio inicial de hoje, incluindo a máquina Pasqal de 200 qubits e o chip Willow de 105 qubits do Google, permanecem bem abaixo do limite necessário para tais ataques.

“A computação quântica tem uma probabilidade razoável, mais de 5%, de ser um risco importante, até mesmo existencial, de longo prazo para o Bitcoin e outras criptomoedas”, disse Christopher Peikert, professor de ciência da computação e engenharia da Universidade de Michigan. Descriptografar. “Mas não é um risco real nos próximos anos; a tecnologia da computação quântica ainda tem muito a percorrer antes de poder ameaçar a criptografia moderna.”