En conversación con Cointelegraph en español, María Fernanda Juppet, CEO de CryptoMarket, hablando sobre el minado cuántico y su aplicación al minado de criptomonedas, indicó que "esta potencia cuántica podría aplicarse para reducir drásticamente el tiempo necesario para resolver los algoritmos de minería, mejorando así la eficiencia energética y aumentando la velocidad del proceso de validación de transacciones. Sin embargo, aunque el potencial del minado cuántico es prometedor, todavía estamos en las etapas iniciales de desarrollo, y quedan muchos retos por superar antes de que esta tecnología se implemente a gran escala en la industria”.
“El minado cuántico es un concepto innovador que promete revolucionar el proceso de minería de criptomonedas mediante el uso de computadoras cuánticas. En el minado tradicional, los mineros resuelven complejos problemas criptográficos para validar transacciones y asegurar la red, lo que requiere una gran cantidad de poder computacional y energía. Con las computadoras cuánticas, que funcionan utilizando qubits en lugar de bits, la capacidad de procesamiento aumenta exponencialmente, lo que permite realizar cálculos mucho más rápido que con las computadoras tradicionales”, explicó.
La computación cuántica se perfila como una amenaza para la seguridad de las transacciones criptográficas. En Cointelegraph en español, se publicó una reseña sobre los avances de este tipo de procesos y cómo científicos chinos aseguran haber creado la computadora capaz de vencer el algoritmo de cifrado de la red Bitcoin.
Sin embargo, la utilización de equipos cuánticos para el minado de criptomonedas se puede focalizar desde dos perspectivas, una de ellas se encuentra relacionada con la velocidad para generar, en menos tiempo, la mayor cantidad de bloques en la cadena que aseguran las transacciones. Por otro lado, están los riesgos que ya hemos mencionado anteriormente, en las que la computación cuántica se pueda utilizar para romper el cifrado de transacciones.
Antes de iniciar en materia de análisis, resulta prudente definir el punto inicial de partida sobre la computación cuántica, entendiendo que la computación cuántica representa una revolución en el campo de la informática al aplicar los principios fundamentales de la mecánica cuántica al procesamiento de la información. En lugar de basarse en los tradicionales bits binarios (0 y 1) de la computación clásica, los computadores cuánticos emplean qubits, que pueden estar en múltiples estados a la vez debido a las propiedades cuánticas de superposición y entrelazamiento.
En términos simples, esto significa que, mientras una computadora tradicional procesa la información de manera secuencial, una computadora cuántica tiene la capacidad de procesar múltiples posibilidades simultáneamente. Este enfoque aprovecha fenómenos como la incertidumbre y la probabilidad para realizar cálculos de una manera mucho más eficiente.
El verdadero potencial de la computación cuántica radica en su capacidad para abordar problemas extremadamente complejos que, en algunos casos, serían imposibles de resolver en un tiempo razonable con la tecnología clásica. Estos problemas incluyen áreas como la criptografía, la simulación de sistemas moleculares para el desarrollo de nuevos materiales o medicamentos, y la optimización de grandes volúmenes de datos.
La computación cuántica amenaza la seguridad de las redes públicas blockchain
En el informe que se reseñado en este mismo medio, se hizo referencia a que el algoritmo de Shor ha puesto en jaque la seguridad de los sistemas de cifrado basados en criptografía de clave pública. Sin embargo, romper el esquema RSA-2048, ampliamente utilizado, aún requiere millones de qubits físicos, lo cual supera considerablemente las capacidades técnicas actuales. En este trabajo, se presenta un algoritmo cuántico universal para la factorización de números enteros, que combina la reducción clásica de retículas con un algoritmo de optimización cuántica aproximada (QAOA).
El número de qubits necesarios para este algoritmo es de O (logN/loglogN), lo cual es sublineal respecto a la longitud de bits del número entero N, logrando ser el algoritmo de factorización más eficiente en términos de uso de qubits hasta el momento. Se ha demostrado experimentalmente la factorización de enteros de hasta 48 bits empleando 10 qubits superconductores, siendo este el número más grande factorizado en un dispositivo cuántico hasta la fecha. Además, se estima que un circuito cuántico con 372 qubits físicos y una profundidad de miles de capas sería necesario para desafiar la seguridad del esquema RSA-2048 utilizando este algoritmo. Los resultados de este estudio indican un avance significativo en el desarrollo de las computadoras cuánticas actuales, lo que podría acelerar su aplicación en la factorización de números grandes con relevancia criptográfica.
Anteriormente reseñamos en este medio los diferentes tipos de Blockchain que pueden usarse para un proyecto criptográfico, en base a ello se entiende que las redes públicas descentralizadas, como Bitcoin y Ethereum, están diseñadas para ser accesibles globalmente, permitiendo que cualquier persona participe en la validación de transacciones y en los mecanismos de consenso. Esta apertura las convierte en una opción ideal para aplicaciones donde la transparencia y la inclusión son fundamentales. Sin embargo, la computación cuántica podría alterar significativamente la seguridad de estas redes, que dependen de algoritmos criptográficos resistentes bajo las capacidades actuales de la computación clásica.
Si bien estas redes ofrecen ventajas notables, como una elevada transparencia y la participación de la comunidad global, también enfrentan desafíos en términos de privacidad y demandas energéticas. Uno de los mayores riesgos que trae consigo la computación cuántica es la capacidad de romper los sistemas de criptografía asimétrica que protegen las claves privadas en estas Blockchains. Los algoritmos cuánticos, como el de Shor, podrían potencialmente descifrar las claves utilizadas para firmar transacciones, comprometiendo la seguridad de las redes y exponiendo las transacciones y los activos a posibles ataques.
Esto plantea la necesidad urgente de desarrollar soluciones criptográficas post cuánticas que garanticen la protección de la información en estas redes a medida que la tecnología cuántica avanza. De lo contrario, la descentralización y transparencia que hacen tan valiosas a estas redes podrían quedar vulnerables ante las nuevas capacidades de procesamiento cuántico.
Ventajas de usar el poder cuántico para el minado de las criptomonedas
Para la CEO de CryptoMarket, “el uso de computadoras cuánticas en la minería de criptomonedas podría ofrecer una serie de ventajas significativas. En primer lugar, la velocidad de procesamiento sería exponencialmente mayor que la de cualquier computadora tradicional, lo que permitiría a los mineros resolver los complejos algoritmos criptográficos en una fracción del tiempo actual. Además, esta mayor eficiencia podría traducirse en un ahorro considerable de energía, un factor crítico dado el alto consumo energético de la minería tradicional. La capacidad de resolver más rápidamente los problemas criptográficos también podría aumentar la cantidad de bloques minados y, por lo tanto, las recompensas asociadas”.
No obstante, también hay desventajas significativas señaló Juppet. En la actualidad, las computadoras cuánticas son muy costosas y difíciles de obtener, lo que las vuelve inaccesibles para la mayoría de los mineros. Esto podría resultar en una gran desigualdad dentro de la industria, donde solo unos pocos con acceso a esta tecnología podrían monopolizar el proceso de minería.
Además, hay un riesgo considerable de que el poder cuántico amenace la seguridad de muchas criptomonedas, ya que podría eludir los algoritmos criptográficos que las protegen. Este escenario representa un desafío crítico para la seguridad de las redes blockchain, que podrían volverse susceptibles a ataques cuánticos a menos que se implementen soluciones robustas, explicó Juppet.
Criptomonedas más propensas a ser minadas eficazmente con poder cuántico
Para la CEO de CryptoMarket, las criptomonedas que utilizan el algoritmo de Proof of Work (PoW), como Bitcoin, Monero y algunas versiones anteriores de Ethereum, podrían ser las más susceptibles de ser minadas de manera más eficiente mediante el poder cuántico. Esto se debe a que estos algoritmos dependen de la capacidad de los mineros para realizar cálculos matemáticos muy complejos.
Las computadoras cuánticas tienen la capacidad de ejecutar varios cálculos a la vez, lo que les otorga una considerable ventaja frente a los ordenadores convencionales, permitiendo resolver problemas de manera mucho más rápida y con un menor uso de energía.
Finalizó diciendo: “es importante destacar que muchas criptomonedas están comenzando a adoptar medidas para ser resistentes a la computación cuántica. Monedas como Quantum Resistant Ledger (QRL) están diseñadas específicamente para protegerse contra amenazas cuánticas, lo que indica que la industria ya está tomando medidas preventivas ante esta posible disrupción”.
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