Jameson Lopp, Bitcoin-Cypherpunk und Mitgr\u00fcnder des Custody-Anbieters Casa, hat in einem neuen Beitrag vom 21. Mai seiner Quantum-Serie eine Spieltheorie m\u00f6glicher Quantenangriffe auf Bitcoin skizziert. Im Zentrum steht nicht die Frage, wann ein kryptografisch relevanter Quantencomputer verf\u00fcgbar sein k\u00f6nnte, sondern welche Sch\u00e4den entstehen k\u00f6nnten, falls ein solcher Akteur private Schl\u00fcssel aus \u00f6ffentlich bekannten Bitcoin-Public-Keys ableiten kann.<\/p>\n
Lopp widerspricht der verbreiteten Annahme, ein Quantenangreifer w\u00fcrde lediglich verwundbare Coins einsammeln, verkaufen und damit einen kurzen Marktschock ausl\u00f6sen. \u201eLeider ist es nicht ganz so einfach\u201c, schreibt er. \u201eMein Ziel ist es, jedes m\u00f6gliche sch\u00e4dliche Szenario umfassend zu katalogisieren, das aus einem Quantenangreifer entstehen k\u00f6nnte, der alle quantenverwundbaren UTXOs einsammelt. Um angemessen \u00fcber L\u00f6sungen f\u00fcr Quantenbedrohungen zu diskutieren, m\u00fcssen wir zuerst den Problemraum abstecken.\u201c Zugleich betont Lopp, er treffe \u201eabsolut keine Aussagen \u00fcber die Unmittelbarkeit\u201c der Bedrohung.<\/p>\n
Die Gr\u00f6\u00dfenordnung ist erheblich. Nach Lopps Auswertung eines Dashboards von Wicked Smart Bitcoin hatten zum Zeitpunkt seines Beitrags 6.927.060 BTC, also 34,6 Prozent des bestehenden Angebots, exponierte Public Keys und w\u00e4ren theoretisch gegen\u00fcber einem kryptografisch relevanten Quantencomputer verwundbar. Selbst unter der optimistischen Annahme, dass alle aktiv verwalteten Coins rechtzeitig migrieren, bleiben laut Lopp 3.413.595 inaktive BTC. Nach Abzug von rund 750.000 BTC, die bekannten und wohl noch handlungsf\u00e4higen Entit\u00e4ten zugerechnet werden k\u00f6nnen, sch\u00e4tzt er den Bestand verlorener Coins mit exponierten Public Keys auf rund 2,6 Millionen BTC oder etwa 13 Prozent des aktuellen Angebots.<\/p>\n
F\u00fcr einen Angreifer w\u00e4re nicht jeder Schl\u00fcssel gleich wichtig. Lopp schreibt, dass mehr als 1,715 Millionen BTC in nur 34.000 Public Keys in P2PK-Outputs liegen, die seit rund 15 Jahren inaktiv sind. Weitere 540.466 BTC bef\u00e4nden sich in 1.156 Public Keys anderer Output-Typen, die inaktiven Adressen ohne bekannte Eigent\u00fcmer zugeordnet werden. \u201eDas Knacken von rund 35.000 Public Keys w\u00fcrde einem Angreifer satte 2.255.466 BTC einbringen\u201c, schreibt Lopp. \u201eDas Knacken der verbleibenden zehn Prozent der exponierten Mittel, die wahrscheinlich nicht migrieren w\u00fcrden, w\u00fcrde viel l\u00e4nger dauern \u2014 tats\u00e4chlich etwa 500-mal l\u00e4nger.\u201c<\/p>\n
Das naheliegende Szenario ist ein schneller Abverkauf. Lopp h\u00e4lt es jedoch nicht f\u00fcr das wahrscheinlichste, weil ein Angreifer damit den geringsten Gegenwert realisieren w\u00fcrde. \u201eDer schnellste Ablauf, den ich f\u00fcr einen solchen Dump erwarte, l\u00e4ge bei nur wenigen Stunden\u201c, schreibt er. \u201eUnter der Annahme, dass der Angreifer die Mittel direkt an zentrale B\u00f6rsen oder OTC-Desks bewegt, k\u00f6nnte der Verkauf beginnen, bevor die letzten Transaktionen best\u00e4tigt sind. Das Ganze k\u00f6nnte vom Anfang bis zum Ende plausibel in vier Stunden abgeschlossen sein.\u201c Wegen begrenzter Orderbuchtiefe k\u00f6nnten schon 20.000 BTC den Kurs stark bewegen; ein Verkauf von Millionen BTC w\u00e4re nach Lopps Einsch\u00e4tzung marktverwerfend.<\/p>\n
\u00d6konomisch rationaler w\u00e4re nach Lopp ein langsamer Verkauf oder eine komplexere Handelsstrategie. Ein Angreifer mit mehr als zwei Millionen BTC k\u00f6nnte \u00fcber Jahre hinweg Verkaufsdruck erzeugen, statt sofort Slippage zu akzeptieren. Noch problematischer w\u00e4ren Strategien rund um Short-Positionen: \u201eEs ist naiv anzunehmen, dass die wirtschaftliche Macht eines Quantenangreifers direkt nach Abschluss seines Angriffs ihren H\u00f6hepunkt erreicht\u201c, schreibt Lopp. \u201eWenn man mehr als zehn Prozent eines Marktes besitzt, hat man gen\u00fcgend Gr\u00f6\u00dfe, um den Markt nach Belieben zu bewegen. Mit dieser Macht kommt die F\u00e4higkeit, durch das Jagen exponierter Trader-Positionen und BTC-denominierter Wetten auf fiat-abgerechneten M\u00e4rkten weitere Verm\u00f6genswerte zu akkumulieren.\u201c<\/p>\n
Neben Marktangriffen beschreibt Lopp technische und spieltheoretische St\u00f6rszenarien. Dazu z\u00e4hlen Geb\u00fchren-Spam zur Verz\u00f6gerung von Best\u00e4tigungen, \u201eAnyone-can-spend\u201c-Transaktionen mit hohen Pr\u00e4mien, Reorg-Anreize f\u00fcr Miner, Angriffe auf Second-Layer-Protokolle und im Extremfall der Erwerb von Hashrate. Besonders heikel ist das Zusammenspiel aus gro\u00dfen Geb\u00fchrenanreizen und Mining-Konzentration. \u201eAus Sicht eines rationalen Miners beginnt es sinnvoll zu werden, die letzten N Bl\u00f6cke der Chain zu reorganisieren, wenn der erwartete Wert h\u00f6her ist, als die Chain ehrlich fortzusetzen\u201c, schreibt Lopp. \u201eBei einem Miner mit zehn Prozent der Netzwerk-Hashrate macht jeder zus\u00e4tzliche Block, der reorganisiert werden m\u00fcsste, den Versuch etwa neunmal schwerer zu rechtfertigen. Bei einem Miner mit 30 Prozent ist jeder zus\u00e4tzliche Block nur etwa 2,33-mal schwerer.\u201c Auch ein \u201eSatoshi-Psyop\u201c-Szenario nennt Lopp: Ein Angreifer k\u00f6nnte Schl\u00fcssel zu fr\u00fchen Coins nutzen, um eine Person als vermeintlichen Satoshi Nakamoto mit kryptografischem Beweis auftreten zu lassen und so soziale Konflikte im \u00d6kosystem zu versch\u00e4rfen.<\/p>\n
Lopps Beitrag ist keine Prognose eines unmittelbar bevorstehenden Quantenbruchs, sondern eine Risiko-Landkarte f\u00fcr ein Extremereignis. Seine Schlussfolgerung ist entsprechend n\u00fcchtern: Bitcoins beste Verteidigung liege in wachsamer Beobachtung der Quantenindustrie, geringerer Hashrate-Konzentration, rechtzeitiger Migration auf post-quantenresistente Kryptografie, falls das Risiko realistisch werde, und koordinierter Reaktion der Community. \u201eWir k\u00f6nnen sicherlich hoffen, dass diese Bedrohung niemals entsteht\u201c, schreibt Lopp. \u201eAber Hoffnung ist keine Strategie.\u201c<\/p>\n
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