AI-Agenten reduzieren die Kosten der Quantenangriffe auf Bitcoin um 86%

• Eine offene Forschungsinitiative namens ECDSA.Fail hat die geschätzten Quantenressourcen, die für Angriffe auf die Verschlüsselung von Bitcoin und Ethereum benötigt werden, um 86,1% reduziert.
• Das Projekt kombiniert KI-Agenten mit menschlichen Wissenschaftlern, um den Schritt der Ellipsenkurve-Addition im Shor-Algorithmus zu optimieren.
• Ethereum hat eine strikte Frist von 2029 festgelegt, um die volle Quantenresistenz in seiner Basistheorie zu erreichen.
• Die neuen Bitcoin-Verschärfungsvorschläge zielen darauf ab, die öffentlichen Schlüssel zu verbergen, um eine Umgehung durch zukünftige Quantencomputer zu verhindern.
• Forscher warnen davor, dass diese Indikatoren eher theoretische Verbesserungen der Schaltkreise sind – und nicht direkte physische Bedrohungen.

Das offene Forschungsprojekt ECDSA.Fail hat die erforderlichen Quantenrechenressourcen erheblich reduziert – und zwar für einen wichtigen Schritt bei der Angriffsmöglichkeiten gegen die Blockchain-Encryption-Methoden. Durch die Kombination von menschlichen Wissenschaftlern mit künstlicher Intelligenz haben mehr als 100 Forscher ein Quantenkreis entwickelt, der für die Addition von Punkten auf Elliptikkurven verwendet wird. Dies ist eine wesentliche arithmetische Operation im Shor-Algorithmus, der zur Bekämpfung der Elliptikkurve-Kryptographie verwendet wird. Das Projekt konnte die Hauptressourcokosten um 86,1% reduzieren. Dabei wurde ein optimaler Kreis erreicht, der 1.151 logische Qubits sowie etwa 1,3 Millionen Toffoli-Gates verwendet. Dieser Wert liegt etwa 50% unter dem von Google angegebenen Benchmark. Allerdings ist eine direkte Vergleichbarkeit nur möglich, da die Berichtsmethoden unterschiedlich sind.

Die Studie konzentrierte sich auf secp256k1 – die Elliptikakurve, die von Bitcoin, Ethereum und verwandten Systemen verwendet wird. Obwohl die Ergebnisse keine funktionierende Angriffsmöglichkeit zeigen oder eine unmittelbare Gefahr bedeuten, liefern sie wichtige Informationen für die Planung einer kryptografischen Migration. Der Hauptautor Jieyi Long betonte, dass die Ergebnisse dazu beitragen, den noch bestehenden Unterschied zwischen den aktuellen Quantenhardware-Fähigkeiten und den Ressourcen, die für die Breakmechanismen der Kryptographie erforderlich sind, zu quantifizieren. Da etwa ein Drittel des gesamten Bitcoins in Adressen liegt, deren öffentliche Schlüssel sichtbar sind, unterstreichen die Ergebnisse die Notwendigkeit einer proaktiven Übergangsweise zu post-Quantenkryptografischen Systemen – ein Prozess, der vielleicht viele Jahre dauern kann.

Wie haben die KI-Agenten den Quantenkreis optimiert?

ECDSA.Fail diente auch als Testplattform für „offenes Autoresearchers“, bei dem KI-Agenten und Menschen gemeinsam Verkabelungen optimierten – unter Berücksichtigung eines gemeinsamen, maschinenbasierten Ziels. Über acht Wochen hinweg ließen die Teilnehmer mehr als 400 Vorschläge einreichen. Die KI-Agenten erwiesen sich dabei besonders gut bei der Umsetzung von Anpassungen und Tests. Das Challenge-Projekt wurde Anfang Juni 2026 gestartet. Dabei ging es darum, eine reversible Quantenkette für die Addition von Punkten auf der secp256k1-Elliptikkurve zu optimieren. Die Teilnehmer erreichten innerhalb von acht Stunden nach dem Start die gleichen Ergebnisse wie Google – und bereits innerhalb von 72 Stunden übertrafen sie diese Ergebnisse.

Forscher von der Ethereum Foundation, Theta Labs, StarkWare und anderen Organisationen haben Ergebnisse veröffentlicht, die zeigen, dass die geschätzten Anforderungen für einen wichtigen Schritt im Zusammenhang mit zukünftigen Quantenangriffen auf Bitcoin und Ethereum bereits um mehr als die Hälfte gesunken sind – im Vergleich zu den von Google im März festgelegten Benchmarks. Der neue Algorithmus erreichte bei einer Anpassung an den tatsächlichen Einsatz von Shors-Algorithmus etwa 1,96 Milliarden Punkte – doch das ist immer noch unter den Werten von Google. Die Verbesserungen wurden durch das Projekt ECDSA.Fail erreicht, ein offenes Projekt von Eigen Labs, an dem über 100 Teilnehmer sowie künstliche Intelligenz-Agenten über acht Wochen teilnahmen.

Obwohl die Optimierung die Größe und die Anforderungen an die Maschine für den Angriff verringert, weisen die Forscher darauf hin, dass der Kreislauf nicht den gesamten Angriffprozess abdeckt – wobei dabei die physikalische Fehlerkorrektur sowie die spezifischen Kosten für das Hardware-System übersprungen werden. Daher kann kein bestehender Quantencomputer derzeit Bitcoin oder Ethereum mit diesen Methoden brechen. Der Benchmark enthält außerdem keine Berücksichtigung der physikalischen Fehlerkorrektur, der Kosten für die Hardware-Integration sowie der End-to-End-Validierung. Das bedeutet, dass die logischen Qubit-Berechnungen nicht direkt in die physikalischen Qubit-Anforderungen für echte Maschinen umgerechnet werden können.

Wie reagiert die Branche auf die Quantenbedrohungen?

Das Protocol-Cluster der Ethereum Foundation hat sich verpflichtet, Ethereum bis Dezember 2029 zu einer quantenresistenten Layer-1-Plattform zu machen. Dieses Ziel wurde zusammen mit der ersten einheitlichen Liste der Vorschläge für die Hegota-Upgrade-Phase veröffentlicht – es handelt sich dabei um 62 Vorschläge. Die Frist gilt für alle Aspekte wie Ausführung, Konsens und Datenstruktur. Das bedeutet, dass die gesamte Basisstruktur geschützt werden muss – nicht nur einzelne Komponenten. Neun interne Teams haben 397 Vorschläge bewertet; 28 davon wurden abgelehnt.

Das Protokollknotenwerk beschrieb das Datum als selbst auferlegtes Datum – mit der Erkenntnis, dass zwar keine aktuellen Maschinen die Elliptikkebenkryptographie durchbrechen können, doch das Risiko ist nicht null. Das Ziel bleibt bis mindestens Januar 2027 unverhandelbar. Danach werden externe Experten den Fortschritt im Bereich der Quantencomputer neu bewerten. Fredrik Svantes, der Leiter der Protokollkoordination, sagte, dass das Knotenwerk „aggressiv“ darauf ausgerichtet sei, bis spätestens Dezember 2029 eine quantenresistente Layer-1-Technologie zu entwickeln.

Diese Zeitlinie beeinflusst die ingenieurtechnischen Empfehlungen bezüglich Hegota – des Protokolls, das nach der Veröffentlichung von Glamsterdam Ende 2026 verfügbar sein wird. Es wurden zwei wichtige Vorschläge für Hegota identifiziert. Einer davon besteht darin, die Accountabstraktion im Protokoll zu ermöglichen – dies bildet die Grundlage für eine post-Quantenauthentifizierung. Die Planungsunterlagen empfehlen den Entwicklern, davon auszugehen, dass es bereits im Jahr 2030 zu einem kryptografischen Durchbruch kommen könnte – was mit den Zielen der Migration, die von Google, Cloudflare und Microsoft festgelegt werden, übereinstimmt.

Obwohl Quantencomputer theoretisch die Sicherheit von Bitcoin bedrohen könnten, indem sie mit dem Shor-Algorithmus private Schlüssel aus öffentlichen Schlüsseln rekonstruieren können, deuten aktuelle Entwicklungen darauf hin, dass diese Bedrohung übertrieben ist. Die Sicherheit von Bitcoin beruht auf der Schwierigkeit, private Schlüssel aus öffentlichen Schlüsseln abzuleiten – ein Prozess, den Quantencomputer beschleunigen könnten. Dennoch haben Datenwissenschaftler neue mathematische Mechanismen entwickelt, die dazu dienen, Quantenangriffe abzuwehren – diese Mechanismen sind in den Bitcoin Improvement Proposals (BIPs) vorgesehen.

Die primäre Verteidigungsmaßnahme ist BIP-360 – ein Vorschlag, um öffentliche Schlüssel vor Quantencomputern zu verbergen und somit die Umgehung der Sicherheitsmaßnahmen zu verhindern. Diese „Quantenfesten“ Schutzmechanismen benötigen mehr Rechenleistung als die aktuellen Bitcoin-Methoden. Um die Effizienz des Netzwerks zu gewährleisten, planen die Entwickler, Nutzung von „Zero-Knowledge-Proofs“ zu nutzen, um Hunderte von Quantensignaturen in einzelne Pakete zu komprimieren – dadurch wird die Blockchain-Überlastung vermieden.

Wichtig ist, dass die Migrationstrategie eine Frist von bis zu fünf Jahren vorsieht. Dadurch können Nutzer Bitcoin auf neue BIP-360-Adressen überführen, bevor die alten Adressen eingefroren werden. Diese Frist soll sicherstellen, dass bis zum Zeitpunkt, an dem Quantensysteme in der Lage sind, die aktuelle Verschlüsselung zu knacken, die meisten öffentlichen Schlüssel entweder versteckt oder eingefroren sind. Die aktuellen hochwertigen Quantensysteme sind jedoch noch zu klein und instabil, um den Shor-Algorithmus auf der erforderlichen Skala auszuführen.

Vitalik Buterin hat bereits auf einer Konferenz in Buenos Aires vorhergesagt, dass die Kryptographie mit Elliptikakurven vor der US-Präsidentschaftswahl im Jahr 2028 ausfallen könnte. Er forderte daher eine vierjährige Übergangszeit. Laut den Prognosen von Metaculus liegt die Wahrscheinlichkeit eines Geräts, das die Kryptographie untergräbt, bei 20 Prozent bis 2030. Diese Dringlichkeit hat die Prioritäten der Entwickler neu geordnet – die Vorbereitung auf die Nach-Qualitäts-Technologie gehört nun zu den fünf wichtigsten Forschungsfeldern neben schnellem Abschluss, Privatsphäre, Staat und zkEVM. Investoren sollten nicht annehmen, dass die Quantencomputing-Technologie Bitcoin sofort obsolet machen wird – schließlich hat das Ökosystem einen strukturierten Weg, um seine kryptografischen Schutzmaßnahmen zu verbessern.