Ένα σενάριο που μέχρι πρόσφατα έμοιαζε μακρινό, φαίνεται πλέον να πλησιάζει επικίνδυνα: η δημιουργία ενός κβαντικού υπολογιστή ικανού να «σπάσει» την κρυπτογράφηση που προστατεύει το ίντερνετ. Δύο νέες μελέτες αποκαλύπτουν πώς αυτό θα μπορούσε να συμβεί, με τη μία να υποστηρίζει ότι τα σημερινά μεγαλύτερα κβαντικά συστήματα έχουν ήδη καλύψει πάνω από το μισό της απαιτούμενης διαδρομής.
Οι έρευνες επικεντρώνονται σε μια διαδεδομένη τεχνική κρυπτογράφησης που βασίζεται στο πρόβλημα του διακριτού λογαρίθμου σε ελλειπτικές καμπύλες (ECDLP), το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως για την ασφάλεια διαδικτυακών επικοινωνιών, τραπεζικών συναλλαγών και σχεδόν όλων των μεγάλων κρυπτονομισμάτων, όπως το bitcoin. Η δυσκολία επίλυσής του το καθιστά εξαιρετικά ασφαλές για τους συμβατικούς υπολογιστές, ωστόσο οι κβαντικοί υπολογιστές είναι γνωστό από τη δεκαετία του 1990 ότι μπορούν να το αντιμετωπίσουν πολύ πιο εύκολα.
Μέχρι πρόσφατα, η δημιουργία ενός τόσο ισχυρού κβαντικού υπολογιστή θεωρούνταν πρακτικά αδύνατη. Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια η πρόοδος τόσο στη θεωρία όσο και στην τεχνολογία είναι ραγδαία, μειώνοντας δραστικά τον χρόνο που απαιτείται. Οι επιστήμονες έχουν βελτιστοποιήσει τους σχετικούς αλγορίθμους, μειώνοντας σημαντικά την απαιτούμενη υπολογιστική ισχύ. Ενδεικτικά, το 2019 εκτιμάτο ότι χρειάζονταν περίπου 20 εκατομμύρια qubits για να σπάσει η κρυπτογράφηση RSA-2048, ενώ τον Φεβρουάριο του 2026 ο αριθμός αυτός μειώθηκε στις 100.000.
Παράλληλα, η εξέλιξη του hardware είναι εξίσου εντυπωσιακή. Το 2019 οι πιο προηγμένοι κβαντικοί υπολογιστές διέθεταν λίγο πάνω από 50 qubits, ενώ σήμερα ξεπερνούν τα 1.000. Μάλιστα, η μεγαλύτερη συστοιχία qubits, που δεν έχει ακόμη χρησιμοποιηθεί πλήρως, φτάνει τα 6.100.
Σύμφωνα με τον Dolev Bluvstein και την ομάδα του, η κρυπτογράφηση που βασίζεται στο ECDLP θα μπορούσε να «σπάσει» ακόμη και με έναν υπολογιστή 10.000 qubits. Αν και μια τέτοια διαδικασία θα απαιτούσε χρόνια λειτουργίας, ερευνητές της Google υποστηρίζουν ότι ένα σύστημα 500.000 qubits θα μπορούσε να πετύχει το ίδιο αποτέλεσμα μέσα σε μόλις 9 λεπτά. Ο Justin Drake από το Ethereum Foundation χαρακτήρισε τις εξελίξεις αυτές ως μια «ιστορική στιγμή» για την κβαντική τεχνολογία και την κρυπτογραφία.
Today is a monumentous day for quantum computing and cryptography. Two breakthrough papers just landed (links in next tweet). Both papers improve Shor's algorithm, infamous for cracking RSA and elliptic curve cryptography. The two results compound, optimising separate layers of…
— Justin Drake (@drakefjustin) March 31, 2026
Η προσέγγιση της ομάδας Bluvstein βασίζεται σε qubits από υπερψυχρά άτομα που ελέγχονται με λέιζερ, τα οποία επιτρέπουν υψηλό βαθμό διασύνδεσης και μειώνουν τις απαιτήσεις σε αριθμό qubits. Αν και μια τέτοια διάταξη θα μπορούσε θεωρητικά να κατασκευαστεί μέσα σε έναν χρόνο, η πραγματική πρόκληση είναι ο έλεγχος και η ταχύτητα λειτουργίας της. Δεν υπάρχουν εύκολες λύσεις, όπως η σύνδεση πολλών μικρότερων υπολογιστών, καθώς τα qubits πρέπει να αλληλεπιδρούν άμεσα μεταξύ τους. Ο ίδιος εκτιμά ότι ένα πλήρως λειτουργικό σύστημα δεν θα είναι έτοιμο πριν το τέλος της δεκαετίας, αν και πλέον θεωρείται ρεαλιστικός στόχος.
Από την άλλη πλευρά, η ομάδα της Google βασίζει τα συμπεράσματά της σε κβαντικούς υπολογιστές με υπεραγώγιμα κυκλώματα, μια πιο ώριμη τεχνολογία. Οι ερευνητές σημειώνουν ότι οι απαιτήσεις μπορεί να μειωθούν ακόμη περισσότερο με πιο φιλόδοξες υποθέσεις για τις δυνατότητες του hardware, υποδηλώνοντας ότι η εκτίμηση για 500.000 qubits ίσως είναι συντηρητική. Παράλληλα, επέλεξαν να μην δημοσιοποιήσουν πλήρως τον αλγόριθμο αποκρυπτογράφησης για λόγους ασφαλείας.
Σύμφωνα με τη μελέτη, ένας τέτοιος κβαντικός υπολογιστής θα μπορούσε να υποκλέψει μια συναλλαγή κρυπτονομίσματος και να ανακατευθύνει τα χρήματα πριν αυτή καταγραφεί, ουσιαστικά κλέβοντάς τα. Αυτό ενισχύει τις ανησυχίες για την ασφάλεια των ψηφιακών οικονομικών συστημάτων.
Ο Scott Aaronson από το Πανεπιστήμιο του Τέξας εκτιμά ότι το bitcoin είναι πλέον πιο ευάλωτο σε κβαντικές επιθέσεις απ’ ό,τι θεωρούταν μέχρι σήμερα. Ωστόσο, ο Stefano Gogioso από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης επισημαίνει ότι και οι δύο τεχνολογικές προσεγγίσεις αντιμετωπίζουν σημαντικές μηχανικές προκλήσεις, ιδιαίτερα εκείνη που βασίζεται σε υπερψυχρά άτομα, η οποία παραμένει λιγότερο δοκιμασμένη. Παρ’ όλα αυτά, τονίζει ότι υπάρχουν σοβαροί λόγοι ανησυχίας για την ασφάλεια του ψηφιακού κόσμου.
Ήδη, ορισμένα προγράμματα περιήγησης χρησιμοποιούν κρυπτογράφηση ανθεκτική σε κβαντικές επιθέσεις, γνωστή ως post-quantum encryption (PQC), ενώ οι τράπεζες ενδέχεται να μπορέσουν να ανταποκριθούν σε τέτοιες απειλές. Αντίθετα, τα αποκεντρωμένα συστήματα των κρυπτονομισμάτων θεωρούνται πιο ευάλωτα. Η Google έχει ήδη καλέσει σε μετάβαση προς το PQC έως το 2029, κάτι που οι ειδικοί θεωρούν πλέον αναγκαίο.
Το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας των ΗΠΑ (NIST) έχει επιλέξει αρκετούς αλγορίθμους μετα-κβαντικής κρυπτογράφησης που θα μπορούσαν να αποτελέσουν το μελλοντικό πρότυπο ασφάλειας, με στόχο την πλήρη μετάβαση έως το 2035. Ωστόσο, όπως τονίζουν οι ειδικοί, η προετοιμασία πρέπει να ξεκινήσει άμεσα. «Αυτές οι μελέτες επιβεβαιώνουν ότι το χρονικό παράθυρο για μετάβαση είναι περιορισμένο και ότι η στιγμή για δράση είναι τώρα», επισημαίνεται χαρακτηριστικά.
Με πληροφορίες από το New Scientist / Arxiv.org
