Die Quantencomputer von IonQ könnten Bitcoin in weniger als einem Monat knacken.

Die neuesten Forschungsergebnisse von IonQ liefern präzise Berechnungen zur Schwachstelle von Public-Key-Kryptographie. Der auf elliptischen Kurven basierende Standard secp256k1, der zur Verifizierung digitaler Signaturen und zur Authentifizierung von Transaktionen in der Kryptowährung Bitcoin verwendet wird, könnte in knapp 26 Tagen vollständig geknackt werden. Um dies zu erreichen, bräuchte das Quantensystem von IonQ 19.397 physikalische und 1.457 logische Qubits.

Das Besondere an dieser Analyse ist, dass sie keine Vermutung, sondern eine präzise Berechnung auf Basis der tatsächlichen Hardware- und Softwarekapazitäten sowie der Architektur von IonQ darstellt. Die Berechnungen berücksichtigen die physikalischen Bewegungen der Ionen, Zeitverzögerungen, Systemfehler und die Optimierung der Befehlsschritte. Die Forscher haben nachgewiesen, dass ihr Softwarealgorithmus aus 674 Schritten besteht, also nur 5 Schritte mehr als das theoretische Minimum.

Die erfolgreiche Entschlüsselung des secp256k1-Verschlüsselungsstandards birgt nicht nur die Gefahr des unbefugten Zugriffs auf Guthaben aus digitalen Geldbörsen. Dieselben mathematischen Prinzipien werden von vielen Systemen zur Authentifizierung von Dokumenten, zum Schutz der Kommunikation und zur Überprüfung von Systemtreibern verwendet. IonQ schätzt, diese Fähigkeiten bis 2028 in seinen Laboren zu erreichen. Diese Erkenntnisse haben US-Behörden und Partnerunternehmen bereits veranlasst, die Implementierung von Post-Quanten-Verschlüsselungsstandards zu beschleunigen.

IonQ-CEO Niccolò de Masi weist darauf hin, dass der sogenannte „Q-Day“, der Moment, in dem Quantencomputer den klassischen Schutz übertreffen werden, vom Jahr 2030 in das laufende Jahrzehnt verschoben wurde. IonQ plant, bis 2027 ein fehlertolerantes System mit 10.000 Qubits zu entwickeln und unterstreicht damit die Dringlichkeit, die Sicherheitsprotokolle umgehend zu aktualisieren.