La DeFi è un ecosistema finanziario costruito sulla tecnologia blockchain. A differenza della finanza tradizionale, la DeFi elimina la necessità di intermediari come banche o intermediari. Utilizza invece contratti intelligenti, codice autoeseguibile memorizzato su una blockchain, per automatizzare le transazioni finanziarie.

Ciò aiuta gli utenti ad avere un maggiore controllo sui propri beni e apre le porte a prodotti finanziari innovativi:

Il potenziale rivoluzionario della DeFi è innegabile, ma il suo futuro dipende da una solida sicurezza. È qui che l’emergere dell’informatica quantistica mette i bastoni tra le ruote al lavoro.

I computer quantistici sfruttano i principi della meccanica quantistica per eseguire calcoli impossibili per i computer tradizionali. Questa immensa potenza di elaborazione rappresenta una minaccia significativa per gli algoritmi crittografici che attualmente proteggono i protocolli DeFi.

Gli attuali metodi di crittografia, come RSA e Elliptic Curve Cryptography (ECC), si basano sulla difficoltà matematica di fattorizzare grandi numeri o risolvere complesse equazioni di curve ellittiche.

Sebbene questi problemi siano computazionalmente costosi per i computer tradizionali, i computer quantistici potrebbero risolverli in una frazione del tempo. Questa vulnerabilità potrebbe lasciare gli utenti DeFi esposti a una serie di minacce alla sicurezza, mettendo a repentaglio l’intero ecosistema.

Le vulnerabilità della DeFi al calcolo quantistico

La sicurezza della DeFi si basa sulla crittografia a chiave pubblica (PKC), un sistema in cui due chiavi collegate matematicamente (pubblica e privata) vengono utilizzate per la crittografia e la decrittografia.

Gli algoritmi PKC comuni utilizzati nella DeFi includono RSA e crittografia a curva ellittica (ECC). Tuttavia, proprio questi algoritmi sono fondamentalmente vulnerabili alla potenza dei computer quantistici.

In che modo i computer quantistici violano la crittografia attuale?

La forza degli algoritmi PKC risiede nella difficoltà di fattorizzare grandi numeri primi (RSA) o di trovare logaritmi discreti su curve ellittiche (ECC).

Questi problemi sono computazionalmente costosi per i computer tradizionali e richiedono un’immensa potenza di elaborazione per essere risolti in un periodo di tempo ragionevole.

Tuttavia, i computer quantistici sfruttano i principi di sovrapposizione ed entanglement per eseguire calcoli in parallelo, accelerando notevolmente questi processi.

Algoritmi come l’algoritmo di Shor, specificamente progettato per i computer quantistici, possono fattorizzare numeri primi di grandi dimensioni e risolvere logaritmi discreti in modo esponenziale più veloce rispetto ai computer tradizionali.

Ciò significa che un computer quantistico sufficientemente potente potrebbe teoricamente violare la crittografia utilizzata nella DeFi in pochi minuti, rendendo obsoleti gli attuali metodi PKC.

I potenziali scenari di attacco

Le potenziali conseguenze di un attacco quantistico riuscito alla DeFi sono gravi. Ecco due scenari da incubo:

Rubare chiavi private

Gli utenti DeFi fanno affidamento su chiavi private per accedere alle proprie risorse digitali archiviate nei portafogli crittografici. Queste chiavi sono spesso protette tramite firme crittografiche generate utilizzando algoritmi PKC. Se un computer quantistico riuscisse a decifrare la crittografia, potrebbe potenzialmente:

• Manipolando la chiave pubblica associata al portafoglio di un utente, un utente malintenzionato potrebbe potenzialmente reindirizzare le transazioni al proprio indirizzo, rubando sostanzialmente i fondi dell’utente.
• Alcuni utenti potrebbero archiviare le proprie chiavi private in portafogli crittografati. Un computer quantistico potrebbe potenzialmente violare la crittografia, garantendo agli aggressori l’accesso diretto ai fondi dell’utente.
• Questo scenario porterebbe a ingenti perdite finanziarie per gli utenti DeFi, erodendo potenzialmente la fiducia e paralizzando l’intero ecosistema.

Interrompere i protocolli DeFi

I protocolli DeFi si basano su contratti intelligenti, un codice autoeseguibile che governa le transazioni. Anche questi contratti sono garantiti tramite PKC. Un attacco quantistico riuscito potrebbe consentire agli autori malintenzionati di:

• Un utente malintenzionato potrebbe potenzialmente riscrivere il codice di un protocollo DeFi, manipolandone le funzionalità a proprio vantaggio. Ciò potrebbe comportare il furto dei fondi degli utenti, la manipolazione dei tassi di interesse o addirittura l’interruzione dell’intero protocollo.
• Falsificando le firme digitali, gli aggressori potrebbero potenzialmente creare transazioni false che appaiono legittime sulla blockchain, interrompendo l’integrità dell’intero ecosistema DeFi.
• Questi attacchi potrebbero causare perdite finanziarie significative per gli utenti DeFi e i fornitori di piattaforme come immediate avita, portando potenzialmente a un completo crollo della fiducia e al collasso del mercato.

La minaccia dell’informatica quantistica alla DeFi è reale e richiede attenzione immediata. Sebbene i computer quantistici siano ancora nelle fasi iniziali, le misure proattive sono cruciali per salvaguardare il futuro della DeFi e garantire la fiducia degli utenti in questo settore finanziario innovativo.

Crittografia quantistica come soluzione

Di fronte all’incombente minaccia dell’informatica quantistica, il mondo della crittografia è alla ricerca di soluzioni. La crittografia quantistica è un approccio che utilizza i principi stessi della meccanica quantistica per creare metodi di crittografia indistruttibili.

La crittografia quantistica utilizza le proprietà uniche della meccanica quantistica, come la sovrapposizione e l’entanglement, per stabilire canali di comunicazione sicuri.

A differenza della crittografia tradizionale, che si basa sulla difficoltà computazionale di alcuni problemi, la crittografia quantistica sfrutta la casualità e la sensibilità intrinseche degli stati quantistici per garantire la sicurezza delle informazioni.

Crittografia post-quantistica (PQC)

Questo ramo della crittografia quantistica si concentra sullo sviluppo di nuovi algoritmi di crittografia che siano dimostrabilmente sicuri contro gli attacchi informatici quantistici. Questi algoritmi si basano su complessi problemi matematici che si ritiene siano intrattabili anche per i computer quantistici più potenti.

Sicurezza matematicamente provata

A differenza della crittografia tradizionale, in cui la sicurezza si basa sul presupposto che determinati problemi siano difficili, gli algoritmi PQC offrono una sicurezza matematicamente provata contro gli attacchi quantistici. Ciò fornisce un livello di fiducia molto più elevato nella sicurezza dei dati crittografati.

Tecniche quantistiche per la difesa della DeFi

Sono in fase di studio diverse tecniche PQC promettenti per una potenziale integrazione con i protocolli DeFi:

• Questo approccio sfrutta la struttura matematica dei reticoli, un tipo specifico di disposizione dei punti in uno spazio multidimensionale. La difficoltà di risolvere alcuni problemi all’interno dei reticoli rende computazionalmente costoso, anche per i computer quantistici, violare la crittografia.
• Questa tecnica utilizza codici di correzione degli errori, che sono strutture matematiche progettate per rilevare e correggere errori nella trasmissione dei dati. Le complesse proprietà di questi codici rendono difficile per i computer quantistici decifrare la crittografia.

Questi sono solo alcuni esempi e la ricerca nel campo del PQC è in corso. La scelta specifica dell’algoritmo PQC per la DeFi dipenderà da fattori quali efficienza, scalabilità e compatibilità con l’infrastruttura esistente.

Tuttavia, il principio fondamentale rimane lo stesso: sfruttare la potenza della meccanica quantistica per creare una crittografia che sia dimostrabilmente sicura sia contro i computer tradizionali che contro quelli quantistici.

Fine

La crittografia quantistica offre un faro di speranza di fronte alla minaccia dell’informatica quantistica. Sfruttando le proprietà uniche del mondo quantistico, questo approccio rivoluzionario promette una sicurezza matematicamente provata anche contro i computer quantistici più potenti.

Sebbene permangano sfide nell’implementazione di queste nuove soluzioni, la ricerca continua e la collaborazione tra gli sviluppatori DeFi e gli esperti di crittografia quantistica rappresentano la chiave per garantire il futuro di questo innovativo ecosistema finanziario.

Con l’adozione proattiva della crittografia post-quantistica, la DeFi può prosperare in un futuro quantistico, garantendo un ambiente sicuro e affidabile per gli utenti di tutto il mondo.

Fonte: articolo di redazione lentepubblica.it - Δ