Ein Quantencomputer hat erstmals einen 15-Bit-Kryptoschlüssel geknackt.
Der unabhängige Forscher Giancarlo Lelli hat mithilfe eines öffentlich zugänglichen Quantencomputers einen 15-Bit-Elliptische-Kurven-Schlüssel geknackt – die mathematische Grundlage für die digitalen Signaturverfahren, die Bitcoin, Ethereum und die meisten Blockchains sichern.
Das auf Post-Quanten-Sicherheit spezialisierte Startup Project Eleven bezeichnete den Vorfall als „den größten Quantenangriff auf Kryptographie aller Zeiten“. Project Eleven verlieh Lelli den Q-Day-Preis in Höhe von 1 BTC. Das Startup erklärte, Lelli habe den privaten Schlüssel aus dem öffentlichen Schlüssel in einem Suchraum von 32.767 möglichen Einträgen mithilfe einer Variante des Shor-Algorithmus abgeleitet, der Probleme des diskreten Logarithmus auf elliptischen Kurven (ECDLP) löst.
Im vergangenen September gelang es dem Ingenieur Steve Tippeconnic, einen 6-Bit-Elliptische-Kurven-Schlüssel auf IBMs 133-Qubit-Quantencomputer zu knacken. Laut Project Eleven war dies die erste öffentliche Demonstration eines solchen Knackens auf Quantenhardware. Lellies Ergebnis übertrifft Tippeconnics Leistung jedoch um das 512-Fache. Dennoch ist dieses Ergebnis noch weit davon entfernt, Bitcoin zu knacken: Die Blockchain der Kryptowährung verwendet 256-Bit-Elliptische-Kurven-Kryptographie zum Schutz der Wallets.
„Die Lücke zwischen 15 und 256 Bit ist enorm, wird aber zunehmend als technische Herausforderung und weniger als fundamentales physikalisches Problem betrachtet. Lellis Demonstration unterstreicht die Notwendigkeit, so schnell wie möglich zur Post-Quanten-Kryptographie überzugehen“, verkündete Project Eleven.
Dem Projekt zufolge werden etwa 6,9 Millionen Bitcoins in Wallets gespeichert, deren öffentliche Schlüssel auf der Blockchain sichtbar sind und daher zukünftigen, wirklich leistungsstarken Quantenangriffen ausgesetzt sind.
Project Eleven entwickelt Lösungen zum Schutz digitaler Vermögenswerte und Infrastrukturen vor Bedrohungen im Zusammenhang mit der Entwicklung von Quantencomputern. Zu den Investoren gehören Castle Island Ventures, Coinbase Ventures und Variant.
Google Research hatte zuvor berechnet, dass zum Knacken der 256-Bit-Elliptische-Kurven-Kryptographie weniger als 500.000 physikalische Qubits (die grundlegenden Informationseinheiten im Quantencomputing) benötigt würden. Eine spätere gemeinsame Studie des California Institute of Technology und des Quanten-Startups Oratomic ergab eine noch niedrigere Schätzung – nur 10.000 Qubits. Moderne Quantensysteme sind jedoch noch weit von dieser zweiten Schwelle entfernt.