Computadores Quânticos Mundiais e o Relatório de Análise do Mecanismo Blockchain 2022: A Ameaça Quântica ao Blockchain e Oportunidades de Negócios Emergentes – ResearchAndMarkets.com

DUBLIN– (BUSINESS WIRE) –Os “A ameaça quântica ao Blockchain: oportunidades de negócios emergentes” relatório foi adicionado a ResearchAndMarkets.com de oferta.

Este novo relatório de pesquisa identifica não apenas os desafios, mas também as oportunidades em termos de novos produtos e serviços que surgem da ameaça que os computadores quânticos representam para o mecanismo “blockchain”.

De acordo com um estudo recente da consultoria Deloitte, aproximadamente um quarto da criptomoeda baseada em blockchain Bitcoin em circulação em 2022 é vulnerável a ataques quânticos. Este relatório abrange questões técnicas e políticas relacionadas à vulnerabilidade quântica do blockchain.

O analista prevê grandes oportunidades comerciais que surgem para proteger blockchain contra futuras invasões de computadores quânticos e concorda com o Memorando de Segurança Nacional da Casa Branca NSM-10, lançado em 04 de maio de 2022, que indica a urgência de abordar ameaças iminentes de computação quântica e os riscos que elas apresentam à economia e à segurança nacional no último relatório “A ameaça quântica ao Blockchain: oportunidades de negócios emergentes”.

Embora associado principalmente a criptomoedas, o blockchain foi proposto para uma ampla gama de transações, incluindo seguros, imóveis, votação, rastreamento da cadeia de suprimentos, jogos etc. danos e perda de propriedade intelectual, ativos financeiros e dados regulamentados.

Escopo do Relatório:

Os computadores quânticos ameaçam as tecnologias clássicas de blockchain de criptografia de chave pública porque podem quebrar as suposições de segurança computacional da criptografia de curva elíptica. Eles também enfraquecem a segurança dos algoritmos de função de hash, que protegem os segredos do blockchain.

Principais destaques:

• Com o NIST anunciando um novo conjunto de padrões de PQC em julho de 2022, as empresas de PQC em breve receberão grandes investimentos no curto prazo, muitos dos quais se aplicarão ao blockchain. No entanto, nem todas as soluções de PQC baseadas em NIST serão viáveis ​​para uso em blockchain. Dada a natureza e complexidade do PQC, levará anos de planejamento para uma migração bem-sucedida para a proteção Blockchain apoiada pelo PQC.
• O primeiro dos gastos em tecnologia de segurança quântica no mercado de blockchain será destinado à proteção de dados contra ataques posteriores, quando os recursos de computação quântica se tornarem maduros. Essa questão se torna mais importante à medida que nos aproximamos do dia em que os poderosos computadores quânticos se tornarão realidade. Mas o roubo de dados hoje requer ação preventiva. A ameaça quântica ao blockchain significa que as oportunidades de negócios neste espaço estão surgindo agora.
• Há uma necessidade de soluções de baixo custo para informações teoricamente seguras (ITS) que fortaleçam instantaneamente os sistemas de criptografia padronizados usados ​​em blockchains. Já muito discutidas neste contexto são as arquiteturas blockchain habilitadas para quantum baseadas em Quantum Random Number Generators (QRNG) e Quantum Key Distribution (QKD). Outro conceito importante é o blockchain habilitado para quantum, que se refere a um blockchain inteiro ou alguns aspectos da funcionalidade do blockchain sendo executados em ambientes de computação quântica.
• A mineração é outro aspecto das blockchains vulneráveis ​​a ataques quânticos. A mineração é o processo de consenso que certifica novas transações e mantém as atividades de blockchain protegidas. Um risco com a mineração é que os mineradores que usam computadores quânticos podem lançar um ataque de 51%. Um ataque de 51% ocorre quando uma única entidade controla mais da metade do poder computacional do blockchain. Um ataque quântico à mineração prejudicaria o poder de hash da rede.

Tópicos-chave abordados:

Capítulo Um: Introdução

1.1 Objetivo e Escopo deste Relatório

1.1.1 A ameaça dos computadores quânticos ao Blockchain

1.2 Antecedentes da Criptografia para este Relatório

1.2.1 Organizações envolvidas

1.2.2 Esforços do NIST PQC e além

1.2.3 Mercado endereçável para cibermoedas quânticas seguras

1.3 Os Objetivos deste Relatório

Capítulo Dois: Criptografia Blockchain Clássica e Ataques de Computação Quântica

2.1 Visão geral da ameaça quântica

2.2 NIST e criptografia pós-quântica

2.2.1 Estrutura do NIST PQC Esforço

2.2.2 Importância das Assinaturas Digitais Assimétricas

2.2.3 Impacto da Duplicação do Tamanho da Chave

2.2.4 Força de Segurança do Algoritmo

2.3 Padrão de criptografia avançada (AES)

2.4 Estimativas de recursos de ataque quântico para quebrar ECC e DSA

2.5 Criptografia Resistente Quântica para Blockchains

2.5.1 Taproot e Bitcoin Core

2.5.2 Impacto dos Algoritmos PQC baseados em NIST

2.6 Modelo Oracle Aleatório Pós-quântico

2.6.1 Modelando Oráculos Aleatórios para Atacantes Quânticos

2.7 Resumo deste Capítulo

Capítulo Três: Oportunidades Quânticas do Tipo Blockchain

3.1 Noções básicas de Blockchain

3.1.1 O que são Blockchains Clássicos?

3.2 Blockchain Quantum Habilitado

3.2.1 Papel das Tecnologias de Segurança Quantum-safe

3.3 Segurança Blockchain

3.3.1 Papel da Criptografia Convencional

3.3.2 Ataques à Criptografia Clássica

3.3.2.1 Alguns Ataques Conhecidos Contra ECDSA

3.3.2.2 Geração de Par de Chaves ECDSA:

3.3.2.3 Cálculo de Assinatura:

3.3.2.4 Recomendações:

3.3.2.5 Resumo da Segurança do Blockchain:

3.4 Mitigação de ataques cibernéticos em Blockchains

3.5 Segurança Blockchain: Entropia/Aleatoriedade

3.5.1 Exemplos de Ataques de Baixa Entropia

3.6 Evolução do Produto Gerador de Números Aleatórios

3.6.1 PRNGs

3.6.2 TRNGs

3.6.3 QRNG

3.6.4 OpenSSL 3.0

3.7 Resumo deste Capítulo

Capítulo Quatro: Impactos Quânticos no Negócio de Criptomoedas

4.1 Qubit e Portões Quânticos

4.1.1 qubits

4.1.2 Portões Quânticos

4.1.3 Transformada Quântica de Fourier

A Oracle 4.1.4

4.1.5 Amplificação de Amplitude

4.2 Algoritmos Quânticos

4.2.1 Algoritmo de Shor

4.3 Ameaça Quântica Específica para Blockchains

4.3.1 Risco de Ataque Quântico na Autenticação

4.3.2 Algoritmo e Hash de Grover

4.4 Risco de Ataque Quântico na Mineração

4.5 Ataques Nonce

4.6 Estruturas de Dados Blockchain

4.7 Resumo deste Capítulo

Capítulo Cinco: Quantum Hash e QKD

5.1 Funções de hash clássicas a quânticas

5.1.1 Resumo: Funções de hash quântico

5.2 Distribuição Quântica de Chaves (QKD)

5.2.1 Questões Técnicas

5.2.2 Problemas que precisam ser trabalhados no QKD habilitado para Blockchain

5.2.2.1 Resumo: Problemas Técnicos do QKD e Integração Blockchain

5.2.2.2 Rede definida por software QKD e Blockchain

5.3 Notas sobre Protocolos de Interface

5.3.1 Interface Sul

5.3.2 Protocolo de Interface Norte

5.3.3 Alocação de Recursos

5.4 Passos que as organizações Blockchain podem tomar agora

5.5 Resumo deste Capítulo

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Sobre o Analista

Acrônimos e abreviaturas usados ​​neste relatório

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