Der Beirat von Coinbase sagt, dass eine Bedrohung durch Quantencomputing am Horizont droht und Krypto einen Plan braucht

Ein neuer, von Coinbase in Auftrag gegebener Bericht gibt Anlass zu vorsichtiger, aber dringender Warnung: Quantencomputing wird Krypto morgen nicht zerstören, aber die Branche kann es sich nicht leisten, zu warten.

Das 50-seitige Papier, das von einem unabhängigen Beirat verfasst wurde, dem prominente Kryptographen und Wissenschaftler wie Dan Boneh von der Stanford University, Justin Drake von der Ethereum Foundation und Sreeram Kannan von Eigen Labs angehören, kommt zu dem Schluss, dass die heutigen Blockchains zwar sicher bleiben, ein zukünftiger „fehlertoleranter Quantencomputer“, der in der Lage ist, weit verbreitete Verschlüsselungen zu knacken, jedoch immer plausibler wird und die Vorbereitungen jetzt beginnen müssen.

In den letzten Monaten sind Bedenken hinsichtlich des Quantenrisikos immer stärker in den Mainstream gerückt. Google-Forscher haben Schätzungen veröffentlicht, die darauf hindeuten, dass ein ausreichend fortschrittlicher Quantencomputer eines Tages die Kryptografie von Bitcoin knacken könnte.

Große Krypto-Ökosysteme haben bereits damit begonnen, ihre Antworten auszuarbeiten. Die Ethereum Foundation hat neue Arten digitaler Signaturen vorgeschlagen, die vor Quantencomputern sicher sein sollen, während Solana und andere mit quantenresistenten Wallet-Designs experimentieren.

Der Bericht betont, dass aktuelle Quantenmaschinen bei weitem nicht leistungsfähig genug sind, um die Kryptographie zu knacken, die Bitcoin, Ethereum und anderen Netzwerken zugrunde liegt. Das Durchbrechen der Standardverschlüsselung würde einen enormen Rechenaufwand erfordern, ein Meilenstein, der immer noch als große technische Herausforderung gilt.

Dennoch warnen die Autoren vor Selbstzufriedenheit.

„Wir sind sehr zuversichtlich, dass irgendwann ein großer, fehlertoleranter Quantencomputer gebaut wird“, heißt es in dem Bericht und fügt hinzu, dass der Zeitplan ungewiss, aber „klar am Horizont“ sei.

Diese Unsicherheit ist genau das Problem, da die Schätzungen zwischen „einigen Jahren und einem Jahrzehnt oder mehr“ liegen und es keine verlässliche Möglichkeit gibt, Durchbrüche vorherzusagen.

Die Dringlichkeit spiegelt sich in den Leitlinien des US-amerikanischen National Institute of Standards and Technology (NIST) wider, das die Umstellung auf quantenresistente Kryptographie bis 2035 empfiehlt, ein Zeitplan, der sich dem Bericht zufolge sogar als optimistisch erweisen könnte.

„Zu warten, bis es dringend ist, ist keine gute Idee“, heißt es in dem Coinbase-Papier und betont, dass es Jahre dauern könnte, bis Übergänge zwischen Blockchains, Wallets und Börsen sicher durchgeführt werden.

Einige Vermögenswerte sind möglicherweise anfälliger als andere. Beispielsweise könnten Bitcoin-Wallets, die ihre öffentlichen Schlüssel bereits preisgegeben haben, ins Visier genommen werden, während diejenigen, die noch durch Hash-Funktionen geschützt sind, kurzfristig sicherer sein könnten.

Die gute Nachricht: Quantenresistente Kryptographie (PQC) existiert bereits und wird vom NIST standardisiert.

Die schlechte Nachricht: Es ist kein einfacher Tausch.

Post-Quantum-Digitalsignaturen können zehn- bis hundertmal größer sein als aktuelle Signaturen, was die Kosten für Blockchain-Daten drastisch erhöhen und den Durchsatz verringern könnte. Eine Schätzung im Bericht legt nahe, dass der Ersatz heutiger Signaturen durch quantensichere Alternativen die Blockgröße um das bis zu 38-fache erhöhen könnte.

Es gibt auch Herausforderungen bei der Benutzerfreundlichkeit, von der Migration von Millionen von Wallets bis hin zur Entscheidung, was mit „verlorenen“ oder inaktiven Geldern geschehen soll, die nie aktualisiert werden.

Anstelle einer einzigen Lösung skizziert der Bericht mehrere Übergangsstrategien, darunter Hybridsysteme, die bestehende Kryptografie mit Post-Quantum-Updates kombinieren oder bei Bedarf einen schrittweisen Wechsel ermöglichen.

Vorerst empfehlen die Autoren flexible Ansätze, die keine Einbußen bei der aktuellen Sicherheit oder Leistung hinnehmen und gleichzeitig ein schnelles Upgrade zu einem späteren Zeitpunkt ermöglichen.

„Jetzt ist es an der Zeit, mit den Vorbereitungen zu beginnen“, heißt es in dem Bericht abschließend.

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