Google Quantum AI warnt vor quantenbedingten Risiken für die Verschlüsselung von Krypto-Wallets und äußert Bedenken hinsichtlich der Verwundbarkeit

• Google Quantum AI veröffentlichte am Dienstag ein Whitepaper, das davor warnt, dass die Verschlüsselung von Krypto-Wallets in neun Minuten geknackt werden könnte.
• Das Whitepaper zeigt eine 20-fache Verbesserung der Effizienz beim Knacken von Krypto-Wallets.
• Ungefähr 1,7 Millionen ruhende Bitcoins aus der Satoshi-Ära und 20,5 Millionen ETH sind einem "at-rest"-Risiko ausgesetzt.

Google Quantum AI veröffentlichte am Dienstag ein Whitepaper, das die Kryptowährungsbranche vor Bedrohungen warnt, die verschlüsselte Wallets unter fortgeschrittenen Quanten-Szenarien in weniger als 10 Minuten knacken könnten. Die aktualisierten Quantenressourcen von Google zeigen eine 20-fache Verbesserung der Effizienz beim Knacken der Wallet-Verschlüsselung, wodurch ungefähr 1,7 Millionen ruhende Bitcoin (BTC) und 20,5 Millionen ruhende Ethereum (ETH) gefährdet sind.

Google warnt davor, wie Quanten die Verschlüsselung von Krypto-Wallets in unter 10 Minuten brechen könnten

Die Abteilung für Quantencomputing-Technologien von Google, Google Quantum AI, veröffentlichte am Dienstag ein Whitepaper mit dem Titel "Safeguarding cryptocurrency by disclosing quantum vulnerabilities responsibly", das im Wesentlichen eine Warnung an die Kryptowährungsbranche vor Quantencomputing darstellt. Das Papier zeigt, dass schnell taktende Cryptographically Relevant Quantum Computers (CRQCs) die 256-Bit Elliptic Curve Cryptography (ECC)-Verschlüsselung umgehen können. 

Da sich diese CRQCs in einem vorbereiteten Zustand befinden, in dem die erste Hälfte von Shors Algorithmus vorab berechnet ist, reduziert sich die Zeit zum Knacken der Verschlüsselung unter bestimmten Bedrohungsszenarien auf 9 bis 12 Minuten. 

Arten von Quantencomputern und Bedrohungen

Die Hardware der CRQCs könnte eine schnell taktende Maschine mit supraleitenden oder photonischen Komponenten für zeitlich begrenzte Entschlüsselung sein oder eine langsam taktende Maschine mit neutralen Atomen oder Ionenfallen, die ruhende Wallets bedroht.

Die Angriffe werden hauptsächlich in drei Typen unterteilt: "at-rest attacks", die auf lang exponierte öffentliche Schlüssel in ruhenden oder wiederverwendeten Wallets abzielen, "on-spend attacks", die eine Transaktion abfangen und den Schlüssel vor der Block-Mining-Phase knacken, und "on-setup attacks", die wiederverwendbare Hintertüren in einem Protokoll schaffen.

Quantenbedrohung für ruhende Bitcoin und Ethereum

Die langsam taktenden CRQCs stellen eine Bedrohung für Bitcoins fragmentierte Sicherheitshistorie dar, einschließlich des Taproot (P2TR)-Upgrades von 2021, das erweiterte Funktionen brachte, aber die Praxis aufgab, öffentliche Schlüssel hinter Hashes zu verbergen. Dies macht moderne und Satoshi-Ära-Adressen verwundbar und setzt über 1,7 Millionen BTC in "Satoshi-Ära"-Adressen sowie insgesamt 2,3 Millionen ruhende BTC einem at-rest Angriff aus.

Im Fall von Ethereum schafft die programmierbare Logik, die durch Smart Contracts ausgeführt wird, sowie die mehreren Schichten von dezentralen Anwendungen (dApps) eine größere Angriffsfläche. Dazu gehören Account Vulnerability, die 20,5 Millionen ETH mit exponierten öffentlichen Schlüsseln betrifft, Admin Vulnerability, Code Vulnerability, Consensus Vulnerability und Data Availability Vulnerability.

Dem Papier zufolge "wird die Community bald vor schwierigen, beispiellosen Entscheidungen bezüglich des Schicksals dieser Vermögenswerte stehen, die Kompromisse zwischen der Unveränderlichkeit kryptografischer Eigentumsrechte und der wirtschaftlichen Stabilität des Netzwerks erzwingen."

Das Papier fordert die Kryptowährungsbranche auf, vollständig auf Post-Quantum Cryptography (PQC) umzusteigen, da mehrere Analysten glauben, dass der Quantum-Day, an dem Quantencomputer die Blockchain-Verschlüsselung brechen, bereits 2032 eintreten könnte. 

Laut Justin Drake, einem Forscher der Ethereum Foundation, "besteht mindestens eine 10%ige Wahrscheinlichkeit, dass bis 2032 ein Quantencomputer einen secp256k1 ECDSA-Privatschlüssel aus einem exponierten öffentlichen Schlüssel rekonstruiert."

Unterdessen hat Charles Edwards, Gründer von Capriole Investments, auf X geteilt, dass die Wahrscheinlichkeit für den Quantum-Day bis 2032 auf 85% gestiegen ist und dass "Bitcoin wahrscheinlich nie ein neues ATH erreichen wird, bis Bitcoin Core das Quantenrisiko ernst nimmt."

Maßnahmen des Jahrzehnts: Post-Quantum-Maßnahmen 

Der Bitcoin BIP-360-Vorschlag plant, die Key-Path-Option von Taproot durch Pay-to-Merkle-Root (P2MR) zu ersetzen, um die Exposition gegenüber elliptischen Kurven zu minimieren. Diese reduzierte Exposition des öffentlichen Schlüssels wäre der erste Schritt zu einer kryptografischen Überholung zur Bewältigung der Quantenbedrohung.

Andererseits skizziert die Roadmap der Ethereum Foundation einen Vier-Gabel-Plan (I, J, L und M Forks) als Teil ihrer Quanten-Sicherheitsmaßnahmen, die ab 2029 in Kraft treten könnten. Die Namen sind noch nicht festgelegt, aber der erste Fork I wird wahrscheinlich quantensichere öffentliche Schlüssel einführen, J könnte quantensichere Signaturen ausrollen, L könnte quantenresistente Zero-Knowledge-Proofs veröffentlichen und M würde diese Funktionen auf Layer-2 erweitern. 

Da Ethereum die Tokenisierung von Real-World-Assets und andere wichtige DeFi-Narrative anführt, könnte eine Bedrohung für sein Blockchain-Netzwerk die On-Chain-Verschiebung des traditionellen Finanzmarkts entgleisen lassen.

Zusammenfassend ist die Quantenbedrohung näher als erwartet, und das Whitepaper von Google könnte das Rennen um Post-Quantum Cryptography (PQC) einläuten, wodurch Kernteams von funktionalen Features abgelenkt werden.