Nuevo avance en la computación cuántica: el impacto del chip Willow de Google en la cadena de bloques

El chip cuántico Willow lanzado por Google puede completar en 5 minutos tareas de cálculo que las supercomputadoras más rápidas de hoy tardarían 10^25 años en realizar. Aunque actualmente no representa una amenaza directa para algoritmos como RSA y ECDSA, ya ha planteado nuevos desafíos para la seguridad de las criptomonedas, lo que hace que la migración cuántica de la cadena de bloques sea cada vez más importante.

Avances revolucionarios en el chip cuántico Willow de Google

El 10 de diciembre, Google anunció el lanzamiento de su último chip de Computación cuántica, Willow, que representa otro gran avance tras lograr por primera vez la "supremacía cuántica" en 2019. Willow cuenta con 105 qubits y ha alcanzado el mejor rendimiento en dos pruebas de referencia: corrección de errores cuánticos y muestreo de circuitos aleatorios. En el muestreo de circuitos aleatorios, Willow completó en solo 5 minutos una tarea de cálculo que una supercomputadora tardaría 10^25 años en realizar, un lapso de tiempo que incluso supera la edad del universo conocido.

Un avance clave de Willow es que la tasa de error ha disminuido exponencialmente, colocándola por debajo de un cierto umbral, lo cual es un requisito importante para la implementación práctica de la Computación cuántica. Hartmut Neven, el líder del equipo de desarrollo, afirma que Willow es el prototipo de qubit lógico escalable más convincente hasta la fecha, que demuestra la viabilidad de las computadoras cuánticas prácticas a gran escala.

Impacto potencial en las criptomonedas

Aunque los 105 qubits de Willow aún son muy insuficientes para romper los algoritmos de cifrado utilizados por criptomonedas como Bitcoin, presagian la dirección del desarrollo de ordenadores cuánticos prácticos a gran escala, lo que representa una amenaza potencial para la seguridad de las criptomonedas.

Las criptomonedas como Bitcoin utilizan ampliamente el algoritmo de firma digital de curva elíptica ( ECDSA ) y la función hash SHA-256. Los algoritmos cuánticos pueden, en teoría, romper estos algoritmos, especialmente el algoritmo cuántico de Shor que puede romper completamente ECDSA con solo millones de qubits cuánticos. Una vez que un atacante obtenga una computadora cuántica lo suficientemente poderosa, podría deducir las claves privadas a partir de la información de transacciones públicas, controlando así los activos de criptomonedas correspondientes.

A pesar de que los ordenadores cuánticos actuales aún no representan una amenaza para los algoritmos de cifrado utilizados en la práctica, la aparición de Willow indica que, con el rápido desarrollo de la tecnología de computación cuántica, los desafíos de seguridad que enfrentan las criptomonedas se volverán cada vez más graves. Proteger la seguridad de las criptomonedas en la era de la computación cuántica se ha convertido en un tema de interés común en los campos de la tecnología y las finanzas.

La importancia de la tecnología de cadena de bloques resistente a la computación cuántica

Frente a la amenaza potencial de la computación cuántica, el desarrollo de tecnologías de cadena de bloques resistentes a la cuántica, especialmente la actualización de las cadenas de bloques existentes para que sean resistentes a la cuántica, se vuelve especialmente urgente. La criptografía post-cuántica (PQC) es un tipo de algoritmo criptográfico nuevo que puede resistir ataques de computación cuántica, manteniendo la seguridad incluso cuando llegue la era cuántica. La migración de la cadena de bloques a un nivel resistente a la cuántica no solo es una exploración en la vanguardia tecnológica, sino también una medida necesaria para garantizar la seguridad y estabilidad a largo plazo de la cadena de bloques.

Algunas instituciones han logrado avances en este campo, completando la construcción de capacidades de poscuántica en todo el proceso de la Cadena de bloques, desarrollando una biblioteca criptográfica que soporta múltiples algoritmos de criptografía poscuántica según los estándares NIST, y optimizando el proceso de consenso y reduciendo la latencia de lectura de memoria, lo que ha resuelto en cierta medida el problema de la expansión del almacenamiento de firmas poscuánticas. Además, hay instituciones que han logrado avances en la migración poscuántica de algoritmos criptográficos de funciones ricas, desarrollando un protocolo de firma distribuida umbral poscuántica eficiente, superando algunas limitaciones de las soluciones existentes.

Con el avance continuo de la Computación cuántica, la industria de la Cadena de bloques y las criptomonedas necesita prepararse con anticipación, desarrollando y desplegando activamente tecnologías resistentes a los quantum, para garantizar que puedan mantener su seguridad y fiabilidad en la futura era cuántica. Esto no solo afecta el futuro de las criptomonedas, sino que también influirá en el desarrollo a largo plazo de todo el ecosistema de la Cadena de bloques.