Bitcoin: Google compie un passo verso computer quantistici affidabili

Google ha dimostrato sul suo processore Willow un metodo che riduce notevolmente gli errori nella creazione di un componente essenziale per il calcolo quantistico universale. Questo progresso avvicina la ricerca a computer quantistici utili, ma non consente ancora di violare le firme che proteggono i bitcoin.

In breve

• Google compie un passo fondamentale nel calcolo quantistico grazie a Willow, con una riduzione degli errori di circa 40 volte.
• Il Bitcoin rimane fuori dalla portata dei computer quantistici attuali, nonostante i progressi realizzati da Google.
• Il Q-Day rappresenta una minaccia a lungo termine per le firme crittografiche che proteggono i bitcoin.
• Alcuni bitcoin sono più esposti di altri, in particolare quelli le cui chiavi pubbliche sono già visibili.
• La transizione verso una crittografia post-quantistica diventa essenziale per proteggere Bitcoin prima dell'arrivo di macchine sufficientemente potenti.

Google riduce di 40 volte un errore quantistico maggiore

Mentre l'informatica quantistica mira al bitcoin, il team Google Quantum AI ha annunciato il 15 ottobre di aver testato con successo la << cultura degli stati magici >> su hardware reale. Questa tecnica mira a produrre stati quantistici molto affidabili, necessari per eseguire alcune operazioni complesse su un computer quantistico corretto degli errori.
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I risultati presentano diversi progressi precisi:

• Il tasso di errore è stato ridotto di circa 40 volte rispetto agli stati non trattati;
• I ricercatori hanno ottenuto una fedeltà logica del 99,99 %;
• L'esperimento è stato condotto su Willow, il processore quantistico di Google;
• Solo l'8 % dei tentativi è stato mantenuto dopo la rilevazione degli errori;
• Il metodo deve ancora funzionare su una scala molto più ampia.

Gli stati magici consentono di eseguire operazioni indispensabili per il calcolo quantistico universale. Tuttavia, la loro produzione comporta un costo considerevole. Secondo alcune stime, potrebbe mobilitare fino al 95 % delle capacità di una macchina quantistica, a scapito dei calcoli stessi.

La tecnica di Google agisce come un filtro. Prima posiziona uno stato imperfetto in una piccola area del processore, quindi esegue diverse misurazioni coordinate per escludere i tentativi difettosi. Gli stati selezionati vengono quindi trasferiti a un codice di correzione più ampio.

Google presenta questo esperimento come la prima dimostrazione materiale di una soluzione pratica a questo collo di bottiglia. L'azienda, pur riconoscendo che ci sono molti ostacoli tecnici da superare, spiega:

Questo successo trasforma un'idea teorica fondamentale in una realtà dimostrata sperimentalmente.

Il BTC rimane fuori dalla portata delle macchine attuali

L'annuncio non significa che Willow possa recuperare le chiavi private dei portafogli Bitcoin. Migliora la qualità di una risorsa necessaria per i futuri calcoli quantistici, ma non fornisce né il numero di qubit né la stabilità necessaria per eseguire un attacco crittografico completo.

Il bitcoin utilizza in particolare l'algoritmo di firma ECDSA sulla curva secp256k1. Un computer quantistico sufficientemente potente potrebbe applicare l'algoritmo di Shor per calcolare una chiave privata a partire da una chiave pubblica. Potrebbe quindi produrre una firma valida e trasferire i fondi senza l'autorizzazione del loro proprietario.

In uno studio pubblicato nel 2026, i ricercatori di Google hanno stimato che un attacco contro questa crittografia potrebbe richiedere al massimo 1450 qubit logici e circa 70 milioni di operazioni di tipo Toffoli. Con alcune ipotesi sull'hardware e sulla correzione degli errori, meno di 500000 qubit fisici potrebbero essere sufficienti per completare il calcolo in pochi minuti.

Queste stime rimangono molto lontane dalle capacità attuali. I qubit logici corretti richiedono molti qubit fisici, poiché i sistemi quantistici rimangono sensibili al rumore e perdono rapidamente le informazioni che manipolano. La dimostrazione di Google riguarda un elemento di questa architettura futura, non una macchina crittograficamente operativa.

La fedeltà del 99,99% non corrisponde nemmeno alla precisione generale del processore. Misura la qualità di uno stato magico prodotto durante l'esperimento. Presentare questo numero come prova che un computer quantistico sarebbe quasi pronto ad attaccare il Bitcoin sarebbe quindi fuorviante.

Il Q-Day impone comunque di preparare il Bitcoin

Il << Q-Day >> designa il momento in cui un computer quantistico potrà compromettere i sistemi crittografici attuali. Non esiste una data affidabile per prevedere questo evento, ma una migrazione del bitcoin richiederebbe diversi anni di ricerca, sviluppo e coordinamento.

Non tutti i bitcoin presentano esattamente la stessa esposizione. I fondi collocati in indirizzi la cui chiave pubblica non è mai stata rivelata beneficiano di una protezione aggiuntiva grazie all'hashing. Gli indirizzi più vecchi riutilizzati, le uscite di tipo pay-to-public-key e le transazioni diffuse nella mempool espongono maggiormente la loro chiave pubblica.

Una macchina sufficientemente veloce potrebbe teoricamente calcolare una chiave privata tra la diffusione di una transazione e la sua conferma. I bitcoin antichi attribuiti a Satoshi Nakamoto o persi da tempo sollevano un altro problema: i loro proprietari potrebbero non essere più in grado di migrare i loro fondi verso un sistema post-quantistico.

La risposta passa attraverso nuove firme resistenti al calcolo quantistico. La loro integrazione richiederebbe però un aggiornamento del protocollo, nuovi formati di indirizzo e un metodo per trasferire i fondi esistenti. La comunità dovrebbe anche decidere il destino delle monete che non migrerebbero mai.

Il progresso di Google non innesca quindi il Q-Day. Conferma piuttosto che diversi ostacoli un tempo teorici iniziano a ricevere soluzioni sperimentali. Per il Bitcoin, l'urgenza non è cedere alla paura, ma preparare una transizione prima che la minaccia diventi concreta.