La investigación cuántica reduce los recursos necesarios para romper el cifrado

Dos nuevos libros blancos demuestran que las computadoras cuánticas podrían descifrar la vital criptografía de curva elíptica con muchos menos recursos de lo que se estimaba anteriormente. Un estudio que utiliza átomos neutros sugiere descifrar ECC de 256 bits en 10 días con menos de 30,000 cúbits físicos. Investigadores de Google describieron un método para atacar la curva secp256k1 de bitcoin en menos de 10 minutos utilizando alrededor de 500,000 cúbits físicos.

Los investigadores han demostrado que los átomos neutros atrapados en pinzas ópticas pueden servir como cúbits reconfigurables, permitiendo que todos los cúbits interactúen libremente. Este enfoque permite una corrección de errores más eficiente en comparación con los cúbits superconductores limitados a vecinos cercanos. Su análisis, titulado 'El algoritmo de Shor es posible con tan solo 10,000 cúbits atómicos reconfigurables', concluye que menos de 30,000 cúbits físicos podrían romper la criptografía de curva elíptica (ECC) de 256 bits en 10 días, una reducción de 100 veces en los requisitos previos estimados. El equipo señaló que ya se han construido conjuntos que superan los 6,000 cúbits e instó a realizar una transición hacia estándares de criptografía poscuántica. 'Las arquitecturas de átomos neutros diseñadas adecuadamente podrían respaldar implementaciones del algoritmo de Shor relevantes para la criptografía', escribieron los investigadores. Por separado, investigadores de Google mejoraron el algoritmo de Shor para resolver el problema del logaritmo discreto de curva elíptica sobre secp256k1, la curva que asegura bitcoin y otras cadenas de bloques. Describieron dos circuitos cuánticos: uno con menos de 1,200 cúbits lógicos y 90 millones de puertas Toffoli, y otro con menos de 1,450 cúbits lógicos y 70 millones de puertas, lo que requiere aproximadamente 500,000 cúbits físicos, 20 veces menos recursos que las estimaciones de 2003. Google se abstuvo de dar detalles algorítmicos y, en su lugar, publicó una prueba de conocimiento cero, citando riesgos de uso indebido por parte de adversarios. El equipo consultó al gobierno de los Estados Unidos y argumentó que el progreso actual justifica limitar las divulgaciones sobre criptoanálisis cuántico. Brian LaMacchia, un experto en criptografía anteriormente en Microsoft, dijo que los artículos muestran avances constantes en cúbits y algoritmos hacia una computación cuántica práctica y relevante para la criptografía. Sin embargo, Matt Green de la Universidad Johns Hopkins calificó la cautela de Google como alarmista y más sensacionalista que sustancial. LaMacchia también cuestionó el enfoque en las criptomonedas por encima de los sistemas de clave pública más amplios.

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