Индустрия криптовалют годами обсуждала, представляет ли квантовый компьютер экзистенциальную угрозу для таких блокчейнов, как Bitcoin и Ethereum. Теперь исследователи и разработчики полагают, что искусственный интеллект может ускорить этот процесс, заставляя переосмыслить принципы цифровой безопасности в целом.
Лидеры в области постквантовой криптографии и безопасности блокчейна описывают быстро меняющийся ландшафт, в котором ИИ одновременно становится оружием для атакующих, защитным инструментом для разработчиков и ускорителем исследований в области квантовых вычислений.
«Ландшафт безопасности будущего будет иным», — заявил Алекс Пруден, генеральный директор Project Eleven, компании, занимающейся квантово-устойчивой инфраструктурой для криптоиндустрии.
«Между квантовыми технологиями и ИИ мы вступим в мир, где безопасность — и это касается не только криптовалют — больше не может полагаться на привычные методы», — отметил Пруден.
Сближение ИИ и квантовых вычислений становится все более актуальным после предупреждений крупных технологических компаний и исследователей о том, что квантовые компьютеры, способные взламывать криптографию, могут появиться раньше ожидаемого. Хотя эксперты расходятся во мнениях относительно точных сроков появления квантового компьютера, способного взломать современное шифрование, многие считают, что ИИ может значительно сократить сроки разработки.
«ИИ определенно используется для ускорения развития квантовых вычислений», — сказал Пруден. Исследователи уже применяют системы машинного обучения для оптимизации квантовой коррекции ошибок, одного из главных инженерных препятствий в этой области.
Илья Полосухин, сооснователь NEAR Protocol и бывший исследователь ИИ в Google, отметил, что ИИ уже несколько лет ускоряет научные открытия.
«ИИ становится все более мощным ускорителем», — сказал Полосухин. «Темпы исследований будут ускоряться, и мы уже видим прогресс, которого люди не ожидали так скоро».
Полосухин вспомнил свою работу в Google в 2016 году, когда системы машинного обучения уже использовались для обнаружения новых материалов. «Возможно, квантовый компьютер следующего поколения будет создан с помощью ИИ и квантовых компьютеров текущего поколения, — отметил он. — Это процесс самоусиления».
Для исследователей безопасности угроза больше не является чисто теоретической. Растет обеспокоенность тем, что правительства и сложные злоумышленники уже сегодня собирают зашифрованный интернет-трафик в расчете на то, что будущие квантовые компьютеры смогут его расшифровать. Эта стратегия часто называется «собирай сейчас, расшифровывай позже». «Если я знаю, что квантовые компьютеры появятся через пару лет, я начну пытаться захватить все возможные передаваемые данные», — сказал Полосухин.
«Все, что мы размещаем в интернете, если вы являетесь лицом, представляющим интерес, можно считать, что будет расшифровано через два года», — добавил он. «Скорее всего, это уже происходит».
Последствия для криптовалют особенно серьезны, поскольку большинство блокчейн-сетей полагаются на ту же криптографию на эллиптических кривых, что и весь интернет. Теоретически достаточно мощный квантовый компьютер может вывести приватные ключи из публичных, позволяя атакующим взламывать уязвимые кошельки и системы.
Однако исследователи все чаще утверждают, что главная проблема не только в квантовых вычислениях, а в их сочетании с ИИ, создающем постоянную гонку вооружений в сфере безопасности.
Искусственный интеллект уже становится все более эффективным в выявлении уязвимостей программного обеспечения и ошибок реализации. «Я ожидаю, что появление ИИ ускорит… еще больше взломов», — сказал Пруден. «У вас есть модели ИИ, способные находить ошибки реализации в базовой криптографии или, что я думаю, все чаще взламывать саму криптографию».
В то же время разработчики внедряют ИИ в защитных целях для аудита кода, тестирования и формальной верификации — математических методов, используемых для доказательства того, что программное обеспечение работает как задумано. «ИИ может помочь с формальной верификацией постквантовых систем», — отметил Пруден. «Теоретически это делает их более безопасными».
По словам исследователей, результатом станет будущее, в котором безопасность больше не может рассматриваться как статичная инфраструктура, обновляемая раз в десятилетие. «Ничто не будет таким статичным, как в будущем», — сказал Пруден. «Либо появится квантовый компьютер, который разрушит некоторые фундаментальные предположения, либо ИИ станет достаточно умным, чтобы сделать то же самое».
Этот сдвиг уже заставляет блокчейн-сети переосмысливать скорость своей эволюции. Несколько экосистем, включая Ethereum, Zcash, Solana, Ripple и NEAR, активно исследуют или внедряют стратегии миграции на постквантовую криптографию.
NEAR недавно объявила о планах интегрировать постквантовую криптографию непосредственно в свою инфраструктуру аккаунтов, что позволит пользователям менять криптографические схемы без переноса активов на совершенно новые кошельки. «Еще в 2018 году, когда мы разрабатывали [NEAR], мы думали: „Эй, квантовые компьютеры придут, нам нужен простой способ справиться с этим“», — сказал Полосухин.
Тем не менее, переход остается технически сложным. Постквантовые криптографические системы часто значительно больше и медленнее текущих стандартов. «Криптография, которая сейчас стандартизирована для постквантового использования, очень большая и медленная», — отметил Полосухин.
По мнению исследователей, более широкий вывод заключается в том, что и ИИ, и квантовые вычисления подрывают фундаментальное предположение цифровой эпохи: что шифрование остается надежным в течение длительного времени.
Вместо этого безопасность может все чаще становиться адаптивным, непрерывно развивающимся процессом, в котором системы должны постоянно обновляться, просто чтобы выжить.
Читайте также: Вот как Bitcoin, Ethereum и другие сети готовятся к надвигающейся квантовой угрозе