Quantencomputer Millionen mal zu klein, um Bitcoin zu knacken

Quantencomputer die anders als traditionelle Computer nicht mit Bits, sondern mit Qbits operieren, sollen künftig Rechenaufgaben, für die herkömmliche Computer Jahrzehnte oder Jahrhunderte brauchen würden, innerhalb kürzester Zeit lösen können. Denn Qbits können nicht nur zwei Zustände (0 und 1) einnehmen, wie die Bits traditioneller Rechner, sondern viele Zustände gleichzeitig darstellen. Das erweitert die Rechenmöglichkeiten beträchtlich. Theoretisch könnten sie also auch den kryptographischen Algorithmus aushebeln, mit dem Bitcoin-Transaktionen abgesichert werden.

Forscher*innen der britischen University of Sussex haben jetzt untersucht, wie groß Quantencomputer sein müssten, um dies zu bewerkstelligen, berichtet New Scientist. Das Ergebnis sollte Bitcoin-Besitzer*innen beruhigen, denn die Anzahl der Qbits, über die heutige Quantenrechner verfügen, reicht bei weitem nicht.

Knappes Zeitfenster

Bevor Bitcoin-Transaktionen zur Blockchain, in der festgehalten wird, wem was gehört, hinzugefügt werden, müssen sie "bestätigt" werden. Während dieses Bestätigungsprozesses wird jeder Transaktion ein kryptografischer Schlüssel zugewiesen. Kann der geknackt werden, könnten auch die Bitcoins in Besitz genommen werden.

Allerdings ist der Schlüssel nur für eine begrenzte Zeit angreifbar, wie der Hauptautor der Studie, Mark Webber gegenüber New Scientist ausführt. Das Zeitfenster variiere zwischen 10 Minuten und einer Stunde, maximal dauere es einen Tag, sagt Webber.

Milliarden Qbits notwendig

Er und sein Team berechneten, wie viele Qbits erforderlich wären, um die Bitcoin-Verschlüsselung in diesen Zeiträumen zu knacken.

• Um das in 10 Minuten zu schaffen, wären laut der Studie 1,9 Milliarden Qbits erforderlich.
• Hätte ein Quantenrechner eine Stunde Zeit, würde er dafür 317 Millionen Qbits benötigen.
• Bei einem Zeitfenster von einem Tag wären es immer noch 13 Millionen Qbits.

Der derzeit leistungsfähigste Quantencomputer verfügt mit 127 Qbits gerade einmal über einen Bruchteil davon.

Die Geräte müssten millionenfach größer werden, um der Kryptowährung gefährlich werden zu können, sagt Webber. Dass dies innerhalb der nächsten 10 Jahre passiere, sei unwahrscheinlich. Ihre Studie veröffentlichten die Forscher*innen in der Fachzeitschrift AVS Quantum Science.

Chats- und E-Mails in Gefahr

Bitcoin ist also zumindest in der nahen Zukunft sicher. Für andere verschlüsselte Daten gilt das allerdings nicht. Eine heute versendete Chat-Nachricht oder ein heute versendetes E-Mail könnte bereits in wenigen Jahren von Quantenrechnern entschlüsselt werden. Werden also heute solche Nachrichten abgefangen, könnten sie dann von Angreifern problemlos dechiffriert werden. Sicherheitsexperten gehen davon aus, das solche "Harvest now, decrypt later"-Angriffe auch bereits stattfinden.

Abhilfe könnte wiederum Quantentechnologie schaffen. Denn mit der Quantenverschlüsselung bietet sie auch die Möglichkeit sich zu wappnen. Tests für eine solche abhörsichere Datenübertragung finden bereits statt, österreichische Forscher*innen sind daran federführend beteiligt.   

Mehr News zu Bitcoin und anderen Kryptowährungen lest ihr auf unserem Krypto-Channel futurezone.at/krypto.