Китайские исследователи заявили, что успешно взломали алгоритмы шифрования, используемые в банковском деле и криптовалюте, с помощью квантового компьютера.
Исследователи Шанхайского университета во главе с Ван Чао заявили, что использовали квантовый компьютер канадской компании D-Wave Systems для взлома алгоритмов посредством квантового отжига, который включает поиск состояния с наименьшей энергией, сообщила 11 октября газета South China Morning Post (SCMP).
Исследователи нацелились на алгоритмы Present, Gift-64 и Rectangle — основу структуры сети замещения-перестановки (SPN), которая поддерживает передовые стандарты шифрования (AES), широко используемые для шифрования криптовалютных кошельков.
AES-256, в частности, считается одним из самых безопасных доступных стандартов шифрования, но исследователи говорят, что квантовые компьютеры вскоре могут стать угрозой, и прорыв может представлять серьезную угрозу для давних механизмов защиты паролем.
Возможности квантового компьютера
Квантовые машины построены не на транзисторах, как привычные нам компьютеры, а на законах квантовой механики: спутанности и принципе суперпозиции. Они могут параллельно перебрать сразу все варианты решения — в отличие от обычных компьютеров, которые перебирают варианты последовательно и довольно медленно. В статье Вана метод квантового отжига, который они использовали, сравнивается с алгоритмом искусственного интеллекта, способным оптимизировать решения в глобальном масштабе.
Традиционные алгоритмы исследуют все возможные пути, но квантовое туннелирование предполагает, что частицы проходят сквозь барьеры, а не над ними, что позволяет квантовому компьютеру более эффективно находить самую низкую точку, обходя препятствия, которые обычно трудно преодолеть стандартными методами.
«Впервые настоящий квантовый компьютер представляет реальную и существенную угрозу для нескольких полномасштабных алгоритмов SPN, используемых сегодня», — заявила команда Вана.
Квантовые вычисления стали давно ожидаемым переломным моментом для криптоиндустрии. Компьютеры, способные взламывать шифрование, могут в больших объёмах и с высокой скоростью предоставлять ворам доступ к средствам пользователей.
Первый шаг к успешному взлому блокчейна сделан
Несмотря на прогресс, исследователи заявили, что ограничения по-прежнему будут препятствовать полноценному квантовому взлому, по крайней мере на данный момент, из-за факторов окружающей среды, аппаратных ограничений и сложности разработки единого алгоритма атаки, способного взломать несколько систем.
Исследователи заявили, что атака квантового компьютера не раскрыла конкретные коды доступа, используемые в тестируемых алгоритмах; однако они добились большего успеха, чем достигалось ранее. Они отметили, что дальнейшие разработки могут привести к более надежным квантовым атакам в будущем и выявить потенциальные новые уязвимости в существующих криптографических системах.
Результаты были зафиксированы в рецензируемой статье, опубликованной 30 сентября в академическом журнале Китайской компьютерной федерации (CCF) Chinese Journal of Computers.
Соучредитель Ethereum Виталик Бутерин уже предложил способ снизить риск, связанный с квантовыми вычислениями, которые может в будущем произвести квантовый компьютер, объяснив в посте от 1 марта, что простая хардфорк-модификация может решить эту проблему. Бутерин говорит, что блокчейн подвергнется жесткому форку, и пользователям придется загружать новое программное обеспечение для кошельков, но мало кто потеряет свои средства. Он также считает, что инфраструктура, необходимая для реализации хардфорка в блокчейне Ethereum, теоретически может “начать создаваться завтра”.
