Quantum-Wettbewerb: 1 Bitcoin für das Knacken von ECC mit Shor’s Algorithmus

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Ein neuer globaler Wettbewerb, unterstützt von Project Eleven, bietet 1 Bitcoin als Belohnung für diejenige Person oder das Team, das elliptische Kurven-Kryptographie mit einem Quantencomputer und Shor’s Algorithmus knacken kann.

Die Herausforderung, elliptische Kurven-Kryptographie (ECC) mit einem Quantencomputer zu knacken, ist nicht nur ein technisches Unterfangen, sondern auch ein Test für die Zukunft der Verschlüsselungssicherheit. Project Eleven, eine Initiative für offene Wissenschaft, hat den QDay Prize ins Leben gerufen, um die Bedrohung durch Quantencomputer für eine der weltweit am weitesten verbreiteten Verschlüsselungstechniken zu untersuchen. Der Wettbewerb läuft bis zum 5. April 2026 und bietet 1 Bitcoin, derzeit etwa 84.000 US-Dollar wert, für eine erfolgreiche Implementierung.

Elliptische Kurven-Kryptographie ist bekannt für ihre Effizienz, da ein 256-Bit-ECC-Schlüssel denselben Schutz bietet wie ein viel größerer 3.072-Bit-RSA-Schlüssel. Während klassische Computer Schwierigkeiten haben, ECC zu knacken, stellt die Quantenberechnung eine ernsthafte Bedrohung dar, sofern sie funktionsfähig gemacht werden kann. Der Wettbewerb fordert die Teilnehmer auf, ECC-Schlüssel mit bis zu 25 Bits zu knacken, ohne klassische Abkürzungen oder hybride Methoden zu verwenden.

Shor’s Algorithmus, der 1994 eingeführt wurde, bleibt eines der bedeutendsten theoretischen Durchbrüche in der Quanteninformatik. Der Algorithmus ermöglicht es einem ausreichend großen Quantencomputer, bestimmte mathematische Probleme exponentiell schneller zu lösen als jede bekannte klassische Methode. Dazu gehört auch das Lösen des elliptischen Kurven-Diskreten-Logarithmus-Problems (ECDLP), das ECC zugrunde liegt.

Die praktische Umsetzung von Shor’s Algorithmus ist jedoch nach wie vor schwierig. Heutige Quantensysteme sind fehleranfällig und in ihrem Umfang begrenzt. Die zuverlässige Ausführung von Shor’s Algorithmus erfordert hochfidele Qubits und Fehlerkorrektur, beides aktive Forschungsgebiete. Trotz dieser Einschränkungen beschleunigt sich der Fortschritt in der Quantenforschung. Schätzungen zufolge könnten etwa 2.000 logische (fehlerkorrigierte) Qubits ausreichen, um einen 256-Bit-ECC-Schlüssel zu knacken, was Forscher für innerhalb des nächsten Jahrzehnts für erreichbar halten.

Die Bedrohung durch Quantencomputer hat die internationale kryptografische Gemeinschaft in Alarmbereitschaft versetzt. Das U.S. National Institute of Standards and Technology (NIST) standardisiert bereits Post-Quanten-Algorithmen, die gegen Quantenangriffe resistent sind. Doch bis Quantencomputer in der Lage sind, reale Verschlüsselung zu brechen, bleibt die Dringlichkeit der Bedrohung unklar. Bisher wurde noch kein realer ECC-Schlüssel durch klassische oder Quantenmethoden gebrochen.

Die Organisatoren des Wettbewerbs betonen die Notwendigkeit, sich dieser Herausforderung offen und rigoros zu stellen, anstatt auf Durchbrüche hinter verschlossenen Türen zu warten. Der QDay Prize bietet eine Plattform, um die Fortschritte in der Quanteninformatik transparent zu verfolgen und die Auswirkungen auf die Kryptographie zu bewerten.

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