Il consenso è l'ultimo intermediario: il caso per il denaro quantistico

I computer quantistici potrebbero un giorno rompere Bitcoin (BTC), eppure la stessa fisica potrebbe anche costruire denaro che è impossibile da falsificare. Due esperti sostengono che il denaro quantistico, non la blockchain, potrebbe essere la forma finale di denaro digitale.

Stefano Gogioso e Daniela Herrmann hanno presentato l'argomento durante l'ultimo Consiglio Esperti di BeInCrypto. La loro argomentazione si basa su un'idea più antica della stessa crittografia e su una singola legge della fisica.

Il denaro è sempre stata una storia di fiducia

Un'analisi complementare ha chiesto quando i computer quantistici potrebbero rompere Bitcoin. Questo pezzo pone la domanda opposta. E se la stessa tecnologia costruisse qualcosa di meglio del denaro che usiamo oggi?

La risposta inizia con una frase di Gogioso che riformula il dibattito. Il consenso, dice, è “l'ultimo intermediario.”

Per capire perché, è utile tracciare come il denaro abbia perso la sua fiducia in primo luogo.

Il denaro fisico non ha bisogno di intermediari. Una moneta d'oro si prova da sola, e un acquirente non deve fidarsi di una banca, di un registro o di una rete per accettarla. Tuttavia, il denaro contante non può viaggiare attraverso un filo.

Il denaro digitale ha risolto la distanza, ma ha riportato gli intermediari. Ogni pagamento online ora si fida di un intermediario per confermare che la stessa unità non venga spesa due volte.

Bitcoin ha risolto quel problema sostituendo le istituzioni con matematica e consenso. Migliaia di computer concordano su una storia condivisa, quindi non è necessaria alcuna parte centrale.

L'idea di usare la fisica invece della fiducia, tuttavia, è più antica di Bitcoin. È più antica di Internet moderno.

Alla fine degli anni '60, uno studente laureato della Columbia University di nome Stephen Wiesner scrisse un manoscritto chiamato “Conjugate Coding.” Le riviste lo rifiutarono e rimase inedito fino al 1983.

Wiesner propose una moneta che non poteva essere contraffatta, protetta dalla fisica piuttosto che da una banca. Era il primo vero utilizzo che chiunque avesse immaginato per l'informazione quantistica.

Quel lavoro ispirò successivamente il protocollo del 1984 noto come BB84, che lanciò la crittografia quantistica. Di fatto, l'intero campo è nato da un tentativo di creare denaro non contraffabile.

Sicurezza dalla fisica, non dal segreto

La crittografia classica si basa su problemi matematici difficili. Un codice rimane sicuro perché risolverlo richiederebbe troppo tempo. La crittografia quantistica funziona su una base diversa.

La sua garanzia deriva da una legge fisica chiamata teorema della non clonazione. I fisici William Wootters e Wojciech Zurek lo dimostrarono nel 1982. Uno stato quantistico sconosciuto non può essere copiato perfettamente.

Il meccanismo è elegante. Qualsiasi tentativo di copiare lo stato lo disturba. La contraffazione fallisce e la manomissione si manifesta.

Gogioso ha trascorso anni a trasformare quella legge in strumenti funzionanti. In una precedente intervista a BeInCrypto a Napoli, ha descritto chiavi che si difendono da sole. Se qualcuno intercetta una chiave quantistica, viene distrutta durante il transito e il ricevente vede il protocollo rompersi.

Nel panel del Consiglio, ha spinto l'idea al suo limite.

“Puoi costruire applicazioni che non devono fidarsi dell'hardware su cui girano. Puoi letteralmente commissionare l'hardware al tuo attaccante e, finché l'applicazione supera il suo auto-test, hai la garanzia di sicurezza. Nel peggiore dei casi, semplicemente si rifiuta di funzionare. E questo è provabilmente impossibile in modo classico.”

Gli specialisti chiamano questa crittografia indipendente dall'hardware. La sicurezza si mantiene anche se il produttore è ostile. Questa proprietà è importante perché l'hardware complesso è esattamente dove tendono a nascondersi le backdoor.

Perché le chiavi inalterabili diventano denaro

Il passo dalla sicurezza al denaro è breve. Imbrogliare e falsificare sono lo stesso problema con parole diverse.

Se non puoi copiare uno stato quantistico, non puoi falsificarlo. E una cosa che non può essere falsificata può servire come denaro.

Gogioso ha tracciato la linea direttamente.

“Un modo diverso di dire che non puoi imbrogliare è dire che non puoi copiare o falsificare. Dalla stessa famiglia di tecniche, ottieni denaro quantistico o strumenti finanziari quantistici. Nuovi modi di fare finanza digitale con molte meno assunzioni di fiducia su intermediari, reti e controparti.”

Il suo team ha già costruito la versione più piccola del concetto. A Napoli, ha dimostrato chiavi che funzionano solo una volta. Per spendere una, devi distruggerla, il che impedisce a un attaccante di ripetere un vecchio pagamento.

Una chiave monouso è un piccolo pezzo di valore inalterabile. Amplifica quel principio e raggiungi ciò che i ricercatori chiamano denaro quantistico.

La teoria non è nuova. Nel 2012, Scott Aaronson e Paul Christiano proposero il primo schema di denaro quantistico a chiave pubblica. Permette a chiunque di verificare una nota, non solo alla banca che l'ha emessa. La loro impostazione riecheggiava quasi esattamente Wiesner, descrivendo un denaro che non può essere contraffatto secondo le leggi della fisica.

Denaro Quantistico e l'Ultimo Intermediario

Ora i pezzi si incontrano. Bitcoin ha rimosso le banche, ma non ha rimosso la fiducia. Ha spostato quella fiducia su una rete e un libro mastro condiviso. Qualcosa deve ancora concordare su quali pagamenti siano reali.

Gogioso vede quell'accordo come l'ultimo intermediario. Gli strumenti Web3 e a conoscenza zero hanno recuperato parte della fiducia che il denaro digitale aveva ceduto, dice, eppure il consenso svolge ancora l'ultimo compito di prevenire la contraffazione.

Quel compito comporta un costo. Il consenso richiede coordinamento, energia e una folla di partecipanti che devono concordare ampiamente. Una garanzia fisica non ha bisogno di nessuna di queste cose.

Il denaro quantistico, nel suo racconto, rimuove completamente l'intermediario.

“Il denaro quantistico è la prossima e ultima evoluzione di quella storia. Recuperi qualcosa di digitale che puoi transare a distanza, ma senza fidarti di intermediari, libri mastri globali o di qualcuno che decide quali transazioni vanno in un blocco Ethereum (ETH). La fisica ti dà direttamente l'incontraffabilità. In questo senso, il consenso è davvero l'ultimo intermediario.”

L'affermazione è grande, quindi vale la pena dirlo chiaramente. Se regge, il denaro quantistico sarebbe per Bitcoin ciò che Bitcoin era per la banca.

C'è una simmetria degna di nota. La fisica che minaccia le firme di Bitcoin è la stessa fisica che potrebbe eliminare del tutto la necessità di consenso.

L'unica difesa che sopravvive a attaccanti più intelligenti

C'è un ulteriore motivo per cui il tempismo è importante. L'intelligenza artificiale sta diventando sempre più brava a rompere le cose.

La maggior parte della sicurezza oggi presume che l'attaccante non sia abbastanza intelligente, o che un problema sia semplicemente troppo difficile da risolvere in tempo. Gogioso sostiene che questa assunzione appare fragile in un'epoca di IA capaci.

La fisica offre un tipo diverso di promessa.

“Ciò che il quantum ti offre realmente è sicurezza basata sulle leggi dell'universo. Non importa quanto sia intelligente l'IA. Non puoi romperlo. Nel peggiore dei casi, puoi fermarlo dal succedere, ma non puoi forgiare.”

Questo è l'appello più profondo dell'approccio. Una garanzia quantistica non dipende dai limiti dell'attaccante. Dipende dalla struttura della realtà, che nessuna quantità di intelligenza può riscrivere.

Denaro Quantistico: Non Qui Ancora, ma a Portata di Mano

Entrambi gli ospiti sono stati attenti a non esagerare l'idea. Herrmann, la cui azienda costruisce strumenti quantistici commerciali, ha segnato chiaramente il confine.

“Il denaro quantistico è la visione, una volta che tutto questo si realizza. In questo momento, il denaro quantistico in quanto tale non è ancora disponibile. Ma non appena i chip avanzano, queste cose devono essere gestite con vera responsabilità.”

Il principale ostacolo è la memoria quantistica. Mantenere uno stato quantistico fragile è difficile e oggi i migliori sistemi lo conservano solo per pochi secondi. Gogioso ha detto che il limite rende ancora impossibile il denaro quantistico completo, anche se lo stesso hardware è già adatto a compiti di breve durata.

Tuttavia, la direzione è tracciata. Gli esperimenti di laboratorio hanno iniziato a dimostrare token quantistici e schemi correlati, portando l'idea fuori dalla pagina.

Gogioso ha chiuso il pannello su quella nota.

“Tra cinque, sei, sette anni potremmo vivere in un mondo in cui utilizziamo risorse quantistiche per fare cose che oggi sono provabilmente impossibili. Non solo difficili, non solo lente, realmente impossibili. E questo è un software che possiamo iniziare a costruire oggi, non tra cinque anni. Il futuro è assolutamente a portata di mano.”

Più di mezzo secolo dopo che Wiesner ha abbozzato un denaro che la fisica stessa avrebbe protetto, l'idea sta finalmente lasciando la lavagna. Se Gogioso e Herrmann hanno ragione, l'ultimo intermediario potrebbe non sopravvivere al decennio.

Fonte: BeInCrypto