Coinbase ha instado a los desarrolladores de Bitcoin a comenzar a prepararse para las amenazas de la computación cuántica, advirtiendo en un documento técnico del 13 de octubre que actualizar la seguridad de la criptomoneda podría llevar varios años.
Resumen
- Coinbase posee aproximadamente el 5% del Bitcoin existente y recomienda preparativos tempranos contra futuras amenazas cuánticas.
- La transición de Bitcoin a una seguridad resistente a la computación cuántica podría llevar varios años, según el documento técnico de Coinbase.
- Coinbase identificó BIP-360 y P2TRv2 como diseños flexibles para introducir futuros sistemas de firmas resistentes a la computación cuántica.
- La empresa propuso carteras híbridas que admitan las firmas de Bitcoin existentes junto con futuros métodos de autenticación post-cuánticos.
- Coinbase instó a los desarrolladores a abordar el Bitcoin inactivo y las claves privadas perdidas por separado de las actualizaciones técnicas.
Coinbase publicó sus recomendaciones el martes, describiendo cómo Bitcoin podría adoptar gradualmente firmas digitales resistentes a la computación cuántica mientras protege las carteras existentes y las tenencias institucionales. La empresa, que dice poseer aproximadamente el 5% de todos los BTC existentes en custodia, pidió diseños de transacciones flexibles, protecciones de cartera más sólidas y un proceso de migración que no dependa de resolver cada disputa sobre monedas antiguas.
Coinbase advierte que las actualizaciones de seguridad cuántica de Bitcoin podrían llevar años
En su documento del 13 de octubre, Coinbase explicó que el avance de Bitcoin hacia una seguridad resistente a la computación cuántica implica más que introducir un nuevo algoritmo de firma digital. Los desarrolladores deben considerar las tarifas de transacción, la capacidad de la red, la compatibilidad de las carteras y la capacidad de los nodos de Bitcoin para verificar transacciones de forma independiente.
La empresa advirtió que los cambios de consenso y las migraciones de carteras a menudo requieren años de planificación y coordinación. Alentó a los desarrolladores a comenzar a prepararse antes de que los investigadores demuestren una computadora cuántica lo suficientemente potente como para romper las firmas criptográficas existentes de Bitcoin.
Actualmente, Bitcoin depende de la criptografía de curva elíptica, incluidas las firmas ECDSA y Schnorr, para autorizar transacciones. En teoría, una computadora cuántica suficientemente potente podría derivar claves privadas a partir de claves públicas expuestas, lo que permitiría a un atacante gastar fondos sin autorización.
La propuesta no afirma que tal máquina exista actualmente ni que las protecciones criptográficas de Bitcoin se hayan roto. Coinbase describió la amenaza como una posibilidad futura que requiere preparación antes de que la tecnología necesaria esté disponible.
La empresa ya ha comenzado a preparar sus propios sistemas de custodia para la seguridad post-cuántica. Su trabajo incluye conversaciones con investigadores de Bitcoin, contribuciones de ingeniería a proyectos de código abierto y participación en el Consorcio de Seguridad de Bitcoin.
Anteriormente, la investigación de Coinbase sobre los riesgos cuánticos de Bitcoin pidió que se comenzara a planificar la migración antes de que surgiera un atacante cuántico práctico. El consejo asesor independiente de la empresa apoyó el desarrollo de tecnologías de protección, dejando las decisiones sobre fondos inaccesibles o abandonados al proceso de gobernanza de Bitcoin.
La publicación de Coinbase de octubre avanza esa discusión al identificar los requisitos técnicos para carteras, formatos de transacción y custodia institucional. La empresa enfatizó que sus recomendaciones siguen siendo contribuciones a un proceso de desarrollo en curso, no una decisión final sobre el diseño de seguridad futuro de Bitcoin.
Coinbase apoya BIP-360 y las carteras flexibles de Bitcoin
Entre los enfoques técnicos propuestos, Coinbase identificó BIP-360 y P2TRv2 como diseños que vale la pena considerar para la transición de Bitcoin. Ambos buscan proporcionar estructuras de transacción flexibles que puedan acomodar nuevos sistemas de firmas digitales.
BIP-360 introduce Pay-to-Merkle-Root, o P2MR, un tipo de salida de transacción propuesto derivado de la arquitectura Taproot existente de Bitcoin. El diseño elimina la opción de gasto por ruta de clave de Taproot, que expone una clave pública que podría volverse vulnerable a un computador cuántico suficientemente potente.
La especificación oficial de BIP-360 describe P2MR como un cambio de soft-fork propuesto destinado a proteger contra ataques de exposición prolongada que involucran claves públicas. No introduce de forma independiente un algoritmo de firma post-cuántico ni previene todos los posibles ataques cuánticos. La propuesta permanece en estado de borrador.
Coinbase sugirió que un diseño de salida flexible podría permitir a los desarrolladores introducir o reemplazar algoritmos criptográficos sin rediseñar la estructura de transacciones de Bitcoin cada vez. Dicha flexibilidad requeriría reglas claras para la verificación de transacciones, los permisos de gasto y la identificación de firmas.
La compañía recomendó específicamente examinar algoritmos de firma post-cuánticos, incluidos ML-DSA, SLH-DSA y FN-DSA, una vez que los estándares relevantes estén disponibles. Identificó a SHRINCS, un diseño propuesto de firma compacta basada en hash, como otro candidato que requiere una evaluación adicional.
Según Coinbase, los desarrolladores deberían evaluar el tamaño de las firmas, la velocidad de procesamiento, las tarifas de transacción y la compatibilidad de hardware antes de elegir un enfoque. Las firmas más grandes podrían aumentar los requisitos de espacio en bloque y elevar los costos de transacción durante una migración a gran escala.
Pruebas anteriores de BIP-360 en una testnet cuántica de Bitcoin demostraron transacciones P2MR experimentales. En marzo, BTQ Technologies informó soporte para la creación de direcciones, financiamiento, firma y confirmación de transacciones en su red de prueba. La implementación no representó la activación de BIP-360 en la red principal de Bitcoin.
Las billeteras de Bitcoin podrían admitir firmas antiguas y nuevas
Para la migración en sí, Coinbase recomendó evaluar un sistema por fases que permita a los usuarios de Bitcoin adoptar protecciones más sólidas antes de que se descontinúen las firmas más antiguas.
Un posible enfoque implica una billetera híbrida con dos métodos de gasto alternativos. Los usuarios podrían autorizar transacciones mediante firmas ECDSA o Schnorr existentes, mientras que una clave post-cuántica separada proporcionaría otra ruta de gasto.
Coinbase describió este arreglo como una posible construcción 1-de-2. El diseño podría permitir a los usuarios avanzar hacia una seguridad resistente a la computación cuántica sin esperar a que los desarrolladores resuelvan cada detalle de una política futura que rija las firmas de Bitcoin más antiguas.
La compañía propuso evaluar salidas exclusivamente post-cuánticas para adoptantes tempranos, junto con mecanismos destinados a reducir la exposición de claves públicas durante las transacciones. Posibles restricciones futuras sobre pagos a tipos de direcciones más antiguas requerirían una consideración por separado.
La custodia institucional crea requisitos adicionales. Coinbase dijo que los nuevos sistemas de firma deberían seguir siendo compatibles con la computación multipartita, o MPC, una técnica de seguridad que permite a varias partes o sistemas participar en la firma criptográfica.
Coinbase expresó especial preocupación por los algoritmos de firma con estado, que requieren que los sistemas rastreen información a través de las operaciones de firma. Reutilizar el estado de firma puede crear debilidades de seguridad, incluida la posible falsificación de firmas.
Según el documento, los grandes custodios operan infraestructura de firma en múltiples servidores y ubicaciones. Coordinar firmas con estado a través de esos sistemas podría introducir dificultades operativas si los registros se pierden, se duplican o se restauran incorrectamente.
La compañía recomendó mantener una opción de firma sin estado si Bitcoin finalmente admite algoritmos post-cuánticos con estado. Los desarrolladores deberían proporcionar a los proveedores de billeteras instrucciones claras para gestionar el estado de firma y recuperarse de forma segura de fallos.
Trabajos anteriores de Coinbase sobre custodia post-cuántica examinaron cómo las instituciones podrían prepararse para diferentes sistemas criptográficos antes de que los desarrolladores de Bitcoin seleccionaran un estándar final. La discusión de septiembre incluyó posibles alternativas que involucraban módulos de seguridad de hardware programables.
Coinbase insta a un debate separado sobre el Bitcoin perdido
Otro tema no resuelto se refiere al Bitcoin mantenido en billeteras antiguas que quizás nunca migren a direcciones resistentes a la computación cuántica.
Coinbase identificó varias categorías que requieren atención, incluidas billeteras con claves expuestas públicamente, tenencias inactivas, claves privadas perdidas y Bitcoin asociado con los primeros años de la criptomoneda.
Algunas de estas monedas pueden permanecer bajo propiedad legítima, mientras que otras podrían ser permanentemente inaccesibles. La compañía dijo que las políticas de migración futuras tendrían que considerar si dichos fondos podrían moverse después de que las restricciones sobre firmas más antiguas entren en vigor.
El documento discutió posibles métodos de recuperación que involucran información de semilla de billetera, pruebas criptográficas y compromisos de transacción. Coinbase advirtió que cualquier mecanismo de recuperación debe permanecer seguro contra un atacante que solo tiene acceso a una clave pública expuesta.
La cuestión ha aparecido en propuestas separadas de desarrollo de Bitcoin. BIP-361, titulada Post Quantum Migration and Legacy Signature Sunset, propone restringir gradualmente las firmas más antiguas después de que un sistema de salida post-cuántico esté disponible. Su borrador describe una migración por etapas seguida de reglas más estrictas para transacciones heredadas.
BIP-361 sigue siendo una propuesta y no ha sido activada. Sus autores esbozan un posible calendario que involucra un período de transición inicial y restricciones posteriores sobre el gasto heredado, con arreglos de recuperación que permanecen sujetos a investigación adicional.
Coinbase recomendó discutir tales decisiones de forma independiente del desarrollo técnico de las firmas post-cuánticas. La compañía dijo que los desacuerdos sobre fondos inaccesibles no deberían impedir el trabajo en protecciones para billeteras activas.
El documento identificó necesidades adicionales de pruebas que involucran verificación de transacciones, billeteras de hardware, costos de comisiones, propagación de bloques y el tiempo requerido para mover tenencias de Bitcoin potencialmente vulnerables. Coinbase pidió un proceso de evaluación reproducible que compare sistemas de firma alternativos bajo condiciones de red realistas.
Su publicación del 13 de octubre no estableció una fecha límite para que los usuarios de Bitcoin migren, ni respaldó un algoritmo de firma final específico ni anunció una fecha de activación propuesta. La compañía dijo que su próximo trabajo continuaría a través de discusiones con investigadores, desarrolladores y contribuyentes de código abierto.
