Waarom quantum een bedreiging vormt voor cryptografie

Quantumcomputing wordt al jaren genoemd als mogelijke bedreiging voor cryptografie, en daarmee ook voor blockchaintechnologie. In deze aflevering van de Cryptocast staat die vraag centraal. Aanleiding is een nieuw voorstel binnen het Bitcoin-ecosysteem: BIP360, een zogeheten Bitcoin Improvement Proposal dat moet helpen om het netwerk beter voor te bereiden op de komst van krachtige quantumcomputers. Te gast is Itan Barmes, mede-oprichter van Qiz Security, een bedrijf dat zich richt op beveiliging in een wereld waarin quantumcomputing een rol gaat spelen.

Barmes richtte Qiz Security het afgelopen jaar op. Het bedrijf helpt organisaties om hun digitale beveiliging toekomstbestendig te maken, met name met het oog op de mogelijke impact van quantumtechnologie. Daarbij kijkt het bedrijf niet alleen naar traditionele IT-systemen, maar ook naar toepassingen binnen de blockchainwereld. De vraag naar dit soort oplossingen groeit, nu steeds meer bedrijven en overheden nadenken over de gevolgen van quantumcomputing voor bestaande cryptografie.

Maar eerst de basis: wat is quantumcomputing eigenlijk? In theorie kunnen quantumcomputers bepaalde berekeningen veel sneller uitvoeren dan klassieke computers. Dat komt doordat ze gebruikmaken van qubits, die zich anders gedragen dan de bits in traditionele computers. Toch is er een groot verschil tussen wat quantumcomputers in theorie zouden kunnen en wat vandaag praktisch mogelijk is. Hoewel de technologie zich snel ontwikkelt, staan veel toepassingen nog in de kinderschoenen.

Voor blockchainnetwerken is vooral de impact op cryptografie relevant. De beveiliging van veel systemen, waaronder Bitcoin, leunt op wiskundige problemen die voor klassieke computers vrijwel onmogelijk op te lossen zijn. Quantumcomputers zouden bepaalde van die problemen in de toekomst wél kunnen kraken. Dat kan gevolgen hebben voor bepaalde typen bitcoinadressen. In eerdere afleveringen van de Cryptocast werd al besproken dat sommige adressen kwetsbaarder zijn dan andere. Nieuwe ontwikkelingen binnen Bitcoin, zoals Taproot, hebben die situatie deels veranderd.

Daarbij maken onderzoekers vaak onderscheid tussen twee soorten aanvallen: een zogeheten static attack en een dynamic attack. In het eerste geval gaat het om adressen waarvan de publieke sleutel al zichtbaar is op de blockchain. De tweede variant, de dynamic attack, is complexer en zou in theorie tijdens een transactie kunnen plaatsvinden. BIP360 is bedoeld om Bitcoin beter te beschermen tegen dit soort scenario’s, door nieuwe cryptografische methoden voor te stellen die bestand zijn tegen quantumaanvallen.

De vraag blijft hoe ver de technologie nog verwijderd is van een scenario waarin een quantumcomputer daadwerkelijk een bedreiging vormt voor Bitcoin. Tegelijkertijd denken ontwikkelaars al na over mogelijke oplossingen en upgrades. Dat geldt niet alleen voor Bitcoin, maar ook voor andere blockchains zoals Ethereum.

Tot slot kijken we naar de praktische kant. In hoeverre zijn bedrijven in de cryptosector zich al bewust van de mogelijke risico’s? En wat kan een organisatie vandaag al doen om zich voor te bereiden op een wereld waarin quantumcomputing een rol speelt? Ook voor particuliere gebruikers rijst de vraag of zij nu al actie moeten ondernemen, bijvoorbeeld als ze hun bitcoin bewaren op een hardware wallet. Co-host is Jacob Boersma.

Over de podcast 

Cryptocurrency are here to stay. In deze wekelijkse podcast gidst Daniël Mol je door het belangrijkste cryptonieuws, langs hypes en trends, voor- en tegenstanders en winst en verlies. In het A-deel bespreken we het laatste nieuws en in het B-deel gaan we in gesprek met een gast. Van cypherpunkpioneers tot grootbanken die aan de haal gaan met stablecoins, van Bitcoin tot Ethereum tot CBDC's. Alles passeert de revue.

Reageren? Stuur dan een mail naar cryptocast@bnr.nl  

Gasten 

• Itan Barmes is mede-oprichter van Qiz Security
• Jacob Boersma is onafhankelijk blockchain-expert

Host 

• Daniel Mol is redacteur en presentator van de Cryptocast. Hij is sinds 2017 met Bitcoin bezig en kwam in 2021 bij het team van de Cryptocast. 

Redactie 

• Daniel Mol 
• Matthijs Damsteeg 

See omnystudio.com/listener for privacy information.