Decifrati in Cina gli algoritmi crypto grazie ai computer quantistici
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Un gruppo di ricercatori cinesi ha rivendicato un’importante scoperta nel campo della crittografia, affermando di essere riusciti a decifrare gli algoritmi comunemente utilizzati nel settore bancario e delle criptovalute.
Il team, guidato da Wang Chao dell’Università di Shanghai, ha utilizzato un computer quantistico per violare questi metodi di crittografia.
Secondo il South China Morning Post, il computer quantistico è stato sviluppato dalla sezione canadese della società di calcolo quantistico D-Wave Systems, e l’attacco è stato condotto utilizzando una tecnica nota come Quantum Annealing (QA), in italiano: ricottura quantistica.
I ricercatori prendono di mira diversi algoritmi di crittografia
Il metodo della ricottura quantistica (quantum annealing) utilizzato dai ricercatori è un processo di ottimizzazione si concentra sulla ricerca del minimo globale di una data funzione obiettivo su un dato insieme di soluzioni candidate (stati candidati) mediante l’utilizzo di fluttuazioni quantistiche. Questo processo consente di risolvere i problemi di decodifica crittografica in modo più efficiente.
Secondo quanto riferito, il team ha preso di mira algoritmi di crittografia come Present, Gift-64 e Rectangle, che sono componenti chiave della struttura Substitution-Permutation Network (SPN).
Questa struttura costituisce la spina dorsale dell’Advanced Encryption Standard (AES), un metodo ampiamente utilizzato per proteggere i wallet di criptovalute.
L’informatica quantistica costituisce una seria minaccia per gli attuali protocolli di crittografia
Sebbene l’AES-256 sia considerato uno degli standard di crittografia più sicuri disponibili, questo sviluppo ha sollevato preoccupazioni sulla potenziale minaccia posta dall’informatica quantistica agli attuali protocolli di crittografia.
Infatti, la scoperta dei ricercatori cinesi suggerisce che i computer quantistici potrebbero presto rappresentare un pericolo reale per la sicurezza delle informazioni crittografate, comprese le password e le chiavi private.
Il documento di ricerca di Wang spiega che la ricottura quantistica funziona in modo simile agli algoritmi di intelligenza artificiale, ottimizzando le soluzioni su scala globale.
Come funziona il quantum annealing
A differenza degli algoritmi tradizionali, che testano ogni possibile percorso di decodifica, il quantum annealing effettua una sovrapposizione quantistica di tutti i percorsi con pesi uguali dopodiché, applicando l’equazione di Schrödinger, si ottiene un parallelismo quantistico tra tutti i percorsi causando il cosiddetto “effetto tunnel quantistico” o “tunneling quantistico”.
Il tunneling quantistico consente di individuare le variazioni di velocità delle particelle che passano attraverso le barriere della crittografia, permettendo al computer quantistico di trovare la soluzione in modo più efficiente.
Questo potrebbe aggirare gli ostacoli che i metodi di calcolo convenzionali faticano a superare, rendendo possibile la decifrazione di codici di crittografia un tempo considerati infrangibili.
Il team di ricercatori guidato da Wang ha dichiarato:
“È la prima volta che un vero computer quantistico rappresenta una minaccia sostanziale per più algoritmi strutturati in SPN su larga scala”.
Le potenziali minacce per la sicurezza del settore delle criptovalute
L’impatto potenziale di questa scoperta è significativo per le industrie che si basano sulla crittografia, in particolar modo per il settore delle criptovalute.
Un computer quantistico in grado di violare la crittografia potrebbe consentire agli hacker di accedere ai fondi degli utenti in modo rapido e in grandi quantità.
Tuttavia, i ricercatori hanno riconosciuto che la tecnologia non è ancora pienamente in grado di eseguire hacking diffusi a causa di svariate limitazioni, quali fattori ambientali, vincoli hardware e la complessità di progettare un attacco che possa violare più sistemi contemporaneamente.
Sviluppi per scoprire altre vulnerabilità nei sistemi di crittografia
Sebbene l’attacco del computer quantistico non abbia rivelato codici di accesso specifici, i ricercatori ritengono che gli sviluppi futuri potrebbero scoprire altre vulnerabilità negli attuali sistemi di crittografia.
I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati il 30 settembre, sulla rivista China Computer Federation Chinese Journal of Computers.
In risposta alle preoccupazioni sulla potenziale minaccia dell’informatica quantistica, il cofondatore di Ethereum Vitalik Buterin ha proposto una soluzione suggerendo che le reti blockchain potrebbero mitigare i rischi implementando un hard fork e richiedendo agli utenti di scaricare un nuovo software per i wallet.
In un post di marzo, Buterin ha sottolineato che questa infrastruttura potrebbe essere sviluppata in anticipo per proteggere i fondi degli utenti.
Nel 2017, un gruppo di ricercatori, tra cui Divesh Aggarwal e Gavin Brennen, ha pubblicato un articolo in cui avvertivano che:
“Lo schema di firma a curva ellittica utilizzato da Bitcoin potrebbe essere completamente rotto da un computer quantistico già nel 2027, secondo le stime più ottimistiche”.
Tuttavia, per riuscire a violare la sicurezza delle criptovalute, i computer quantistici avranno probabilmente bisogno di migliaia, se non milioni, di qubit. Attualmente, le macchine più avanzate ne hanno circa 1000.
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