Memoria quantistica: il dispositivo che viola Bitcoin e lo sostituisce

Il dispositivo più decisivo nella crittografia ancora non esiste. Secondo un docente di Oxford, sarà la memoria quantistica a determinare se Bitcoin (BTC) crollerà o verrà sostituito da qualcosa di meglio.

Stefano Gogioso ha pubblicato questa tesi martedì. Sostiene che oggi le promesse della crittografia quantistica dipendano dalla realizzazione di un singolo componente hardware.

«Lo sviluppo di una memoria quantistica portatile e a lungo termine sarà una delle tappe più decisive della tecnologia quantistica. Questi dispositivi daranno vita a una classe completamente nuova di applicazioni, come la moneta quantistica, l’incarnazione definitiva di una riserva di valore digitale.»

Gogioso, docente di informatica quantistica all’Università di Oxford e cofondatore della società di sicurezza quantistica Spooqy, ha dichiarato a BeInCrypto.

Il problema irrisolto della moneta quantistica

Un precedente rapporto del Consiglio degli esperti di BeInCrypto si concludeva con un problema ancora irrisolto. La moneta quantistica non può essere contraffatta, perché gli stati quantistici non possono essere copiati.

Nessuno, però, può conservare a lungo questi stati. I migliori sistemi di laboratorio riescono a mantenerne uno in vita per pochi secondi: ecco perché la moneta quantistica è rimasta un’ipotesi teorica.

Nel suo post, Gogioso spiega cosa dovrebbe fare un dispositivo davvero utilizzabile: garantire una stabilità misurabile in mesi, o idealmente eterna; essere trasportabile, prima in una cassa da spedizione e in seguito in una tasca; e avere una capacità di miliardi di stati distinti.

Esclude inoltre l’idea più familiare della RAM quantistica. Il suo progetto non richiede né accesso casuale né modifiche sul posto. Gli stati vengono estratti in sequenza e usati una sola volta.

La distanza tra i secondi e i mesi è l’intero problema.

Perché Gogioso considera inevitabile la memoria quantistica

La sua risposta arriva in due passaggi, e il primo è categorico.

Un computer quantistico tollerante ai guasti deve mantenere in vita stati fragili su larga scala, contrastando il rumore, per tutto il tempo necessario a un calcolo. È questo che significa tolleranza ai guasti.

Elimina il calcolo, sostiene Gogioso, e ciò che resta è un dispositivo di memoria quantistica. Negare l’uno significa quindi negare anche l’altro.

Questa nuova prospettiva ha un’importanza commerciale. Sono già stati impegnati miliardi di dollari in macchine tolleranti ai guasti. La memoria è parte integrante di quei piani, come un passaggio inevitabile.

Il suo secondo passaggio riguarda la portabilità. Le macchine che operano a temperature criogeniche manterranno i propri stati sul fondo di un frigorifero ancora per anni.

I sistemi basati sugli atomi sono diversi. Conservano le informazioni in proprietà che la natura già mantiene isolate. Così il problema diventa una sfida ingegneristica complessa, anziché un problema di fisica.

Gogioso abbassa anche l’asticella in un modo che il dibattito ha perlopiù ignorato. Una memoria non deve durare decenni. Una cartuccia sigillata monouso, riempita in un impianto e consumata stato dopo stato, sarebbe adatta a tutte le applicazioni che descrive.

La stessa macchina distrugge Bitcoin e costruisce la sua alternativa

Se si segue questo ragionamento fino al mondo delle criptovalute, emerge una simmetria scomoda.

A marzo, Google Quantum AI ha collaborato con la Ethereum Foundation e Stanford per studiare il costo di un attacco a Bitcoin. Il team ha stimato che servirebbero meno di 500.000 qubit fisici.

Una macchina del genere funziona solo se è tollerante ai guasti. E, secondo la definizione dello stesso Gogioso, la tolleranza ai guasti è memoria quantistica.

La conclusione mette a disagio entrambi gli schieramenti. L’hardware che esporrebbe le firme di Bitcoin alimenterebbe anche la moneta quantistica.

Ogni dollaro investito nella tolleranza ai guasti finanzia quindi entrambi i futuri allo stesso tempo. Non esiste una versione di questa storia in cui i computer quantistici distruggono Bitcoin e l’alternativa resta impossibile.

Gogioso e Daniela Herrmann, amministratrice delegata dell’azienda quantistica Dynex, hanno illustrato la tesi più ampia nel panel qui sopra.

Perché una spedizione rubata non avrebbe importanza

Il modello di sicurezza alla base di tutto questo capovolge un vecchio presupposto.

Le chiavi classiche sono pericolose durante il trasporto. Chiunque ne faccia una copia ne diventa proprietario, senza lasciare traccia.

Una coppia entangled non contiene alcuna informazione mentre è conservata. La casualità che diventa una chiave emerge solo al momento della misurazione.

Il furto di una cassa costerebbe quindi a un fornitore le proprie scorte, non i propri segreti. Gogioso scrive che il peggio che un fornitore corrotto possa consegnare è un serbatoio di gas inutile.

Una seconda conseguenza è più insolita. Queste risorse si consumano. Una chiave consuma coppie entangled e una banconota viene spesa nelle sue stesse verifiche.

Gogioso definisce questo effetto «crittografia per combustione». Il denaro costruito in questo modo arriverebbe con un indicatore del carburante.

Il Q-Day ha una data. Il denaro quantistico no.

Le due parti di questa storia procedono a velocità molto diverse.

Il fronte dell’attacco è pieno di scadenze. IBM prevede che il calcolo quantistico avrà un impatto sui suoi utili entro il 2028 o il 2029. Hong Kong ha fissato al 2030 il termine entro cui le sue banche dovranno essere pronte per il quantum.

Il National Institute of Standards and Technology prevede di ritirare le attuali firme a curva ellittica entro il 2030. Le vieterebbe del tutto entro il 2035.

Il fronte delle alternative non ha alcuna tempistica. Gogioso non ne fornisce una. Il suo post sostiene che questa risorsa sia inevitabile, non che un prodotto sia imminente.

Durante il panel si è mostrato più lungimirante, ipotizzando applicazioni la cui impossibilità sarebbe dimostrabile entro cinque-sette anni. La stima riguardava le risorse quantistiche in senso ampio, non una memoria abbastanza piccola da stare in un portafoglio.

Durante la discussione, Herrmann ha tracciato lo stesso 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.”

Cosa lascia in sospeso l'argomentazione

Restano due questioni.

Qualcuno deve comunque caricare le memorie. E questo lascia un emittente all'interno di un sistema pubblicizzato come privo di custodi.

Uno strumento al portatore senza registro contabile non offre nemmeno possibilità di recupero. Una banconota smarrita, rubata o semplicemente lasciata deteriorare porta con sé il proprio valore.

In ogni caso, il settore sta costruendo la macchina. Non ha ancora deciso quale delle due cose desideri.

Fonte: BeInCrypto