Kvantové počítače verzus Bitcoin: Môžu raz prelomiť jeho zabezpečenie?

Kvantové počítače sa často označujú za jednu z technológií, ktoré by raz mohli ohroziť zabezpečenie Bitcoinu. Neznamená to však, že by súčasné kvantové stroje dokázali bitcoinovú sieť prelomiť alebo že by majitelia kryptomeny mali začať panikáriť. Riziko je zatiaľ predovšetkým teoretické. Zároveň je natoľko reálne, že sa naň pripravujú vlády, technologické spoločnosti aj samotní vývojári Bitcoinu.

Bitcoin stojí na kryptografii. Práve vďaka nej môže používateľ preukázať, že má právo so svojimi bitcoinmi nakladať, a pritom nemusí nikomu prezradiť svoj súkromný kľúč. Súčasné správne implementované kryptografické metódy, ktoré Bitcoin používa, sú pri použití klasických počítačov prakticky neprelomiteľné. Dostatočne výkonný kvantový počítač by však niektoré matematické problémy mohol riešiť zásadne rýchlejšie.

Otázka preto neznie, či dnešné kvantové počítače dokážu Bitcoin napadnúť. Nedokážu. Podstatnejšie je, či sa v budúcnosti objaví stroj dostatočne výkonný a stabilný na to, aby niektorú z jeho kľúčových ochrán skutočne prekonal.

Nie každú časť Bitcoinu by kvantový počítač ohrozil rovnako

Pod pojmom „prelomenie Bitcoinu“ sa často skrýva niekoľko rozdielnych vecí. Bitcoin totiž nevyužíva iba jeden kryptografický mechanizmus.

Na samotné podpisovanie transakcií Bitcoin tradične používa digitálne podpisy ECDSA založené na eliptickej krivke secp256k1. Modernejší Taproot používa Schnorrove podpisy, ktoré sú takisto postavené na krivke secp256k1. Práve táto časť systému patrí k tým častiam Bitcoinu, ktoré by dostatočne výkonný kvantový počítač mohol ohroziť.

Za normálnych okolností sa zo súkromného kľúča dá jednoducho vypočítať verejný kľúč. Opačný postup je však pre klasické počítače prakticky nemožný. Na tom stojí bezpečnosť digitálnych podpisov.

Výkonný kvantový počítač využívajúci takzvaný Shorov algoritmus by však teoreticky mohol vyriešiť matematický problém, na ktorom táto ochrana stojí. Z verejného kľúča by tak mohol odvodiť súkromný kľúč. Útočník by potom mohol vytvoriť platný podpis a bitcoiny previesť, hoci by ich pôvodný súkromný kľúč nikdy nevlastnil.

Iná situácia je pri hashovacích funkciách, napríklad SHA-256, ktorá zohráva dôležitú úlohu aj pri ťažbe Bitcoinu. Kvantový Groverov algoritmus by síce teoreticky dokázal niektoré operácie urýchliť, neznamenal by však také úplné prelomenie ako Shorov algoritmus v prípade digitálnych podpisov. Podľa Bitcoin Optech by sa teoretická bezpečnosť 256-bitového hashu proti niektorým útokom znížila približne na úroveň 128 bitov, čo stále predstavuje mimoriadne vysokú úroveň zabezpečenia.

Najväčšie kvantové riziko pre Bitcoin teda nespočíva v tom, že by niekto jednoducho „rozbil blockchain“, ale v možnosti získať súkromné kľúče k niektorým bitcoinom.

Verejný kľúč zohráva zásadnú úlohu

Ani v tomto prípade však nie sú všetky bitcoiny vystavené rovnakému riziku. Pri niektorých typoch bitcoinových adries nie je verejný kľúč priamo viditeľný, kým majiteľ prostriedky neminie. Na blockchaine môže byť dovtedy uložený iba jeho hash. Len čo však používateľ z takého výstupu odošle transakciu, verejný kľúč sa musí zverejniť, aby sieť mohla podpis overiť.

Ak sa potom ten istý kľúč používa ďalej, zostáva na blockchaine verejne dostupný. Iné typy bitcoinových výstupov navyše odhaľujú verejný kľúč už pred samotným minutím prostriedkov. Práve rozdielom medzi dlhodobo a krátkodobo vystavenými verejnými kľúčmi sa zaoberajú aj návrhy na budúce zvýšenie kvantovej odolnosti Bitcoinu.

V hypotetickej budúcnosti s dostatočne výkonným kvantovým počítačom by teda existovali dva základné scenáre. V jednoduchšom prípade by mal útočník na prelomenie verejného kľúča dostatok času, pretože je už dlhodobo zapísaný v blockchaine. Zložitejší útok by si vyžadoval získanie súkromného kľúča počas krátkeho obdobia medzi zverejnením transakcie a jej potvrdením v bloku.

Práve tento druhý scenár by si vyžadoval nielen dostatočne výkonný kvantový počítač, ale aj schopnosť vykonať výpočet mimoriadne rýchlo.

Súčasné kvantové počítače Bitcoin prelomiť nedokážu

Podstatné je, že opísaný scenár dnes nie je prakticky uskutočniteľný. Americký Národný inštitút pre štandardy a technológie NIST v júli 2026 uviedol, že súčasné kvantové počítače sú stále príliš malé a nestabilné na to, aby predstavovali hrozbu pre dnešnú kryptografiu. Nikto pritom nevie presne povedať, kedy (a či vôbec) vznikne takzvaný kryptograficky relevantný kvantový počítač schopný súčasné systémy skutočne napádať. Vývoj sa však posúva.

Výskumníci spoločnosti Google a niekoľkých univerzít v roku 2026 zverejnili nový odhad výkonu potrebného na prelomenie 256-bitovej kryptografie založenej na eliptických krivkách, medzi ktoré patrí aj secp256k1 používaná Bitcoinom. Podľa ich práce by optimalizovaný Shorov algoritmus mohol vyžadovať zhruba 1 200 až 1 450 logických qubitov a desiatky miliónov kvantových operácií.

To však neznamená, že stačí postaviť počítač s 1 200 dnešnými qubitmi. Logické qubity musia byť chránené proti chybám a ich realizácia môže vyžadovať oveľa väčší počet fyzických qubitov. Práve stabilita a korekcia chýb zostávajú jednou z najväčších prekážok praktického kvantového počítania.

Novšie odhady teda ukazujú, že kvantový útok nemusí byť navždy nemožný. Zároveň však nejde o schopnosť, ktorou by dnes disponoval niektorý z existujúcich počítačov.

Kryptografia sa na kvantovú éru pripravuje už dnes

Bitcoin navyše nie je jediným systémom, ktorého by sa problém týkal. Dostatočne výkonné kvantové počítače by mohli ohroziť veľkú časť kryptografie používanej na internete, vo finančnom systéme, v štátnej správe alebo pri zabezpečení komunikácie. Preto už niekoľko rokov vzniká takzvaná postkvantová kryptografia.

Americký NIST v roku 2024 schválil prvé tri štandardy postkvantovej kryptografie, ktoré sú navrhnuté tak, aby odolali útokom budúcich kvantových počítačov. Patria medzi ne aj nové systémy digitálnych podpisov ML-DSA a SLH-DSA.

Inštitút dnes zároveň vyzýva organizácie, aby s prechodom na nové technológie nečakali. Na svojej stránke venovanej postkvantovej kryptografii uvádza, že práve teraz je čas začať s migráciou na nové štandardy ešte predtým, ako kvantové počítače začnú predstavovať praktickú hrozbu.

Pri Bitcoine je situácia zložitejšia. Jeden algoritmus nemožno jednoducho vymeniť za iný aktualizáciou na centrálnom serveri. Zmena by musela prejsť bitcoinovým vývojovým procesom a následne by ju museli podporovať peňaženky, burzy, custody služby a ďalšie časti ekosystému.

Postkvantové podpisy navyše môžu mať iné parametre a vyššie dátové nároky než podpisy, ktoré Bitcoin používa dnes, a to treba pri prípadnom návrhu zmeny zohľadniť.

Bitcoin už pripravuje možné riešenie

Diskusia však nie je iba akademická. V súčasnosti existujú konkrétne návrhy na zmeny Bitcoinu.

Jedným z nich je BIP 360, ktorý navrhuje nový typ bitcoinového výstupu Pay-to-Merkle-Root, skrátene P2MR. Jedným z jeho cieľov je zvýšiť odolnosť proti budúcim útokom na kryptografiu založenú na eliptických krivkách tým, že verejný kľúč nemusí byť dlhodobo vystavený.

Samotný návrh však upozorňuje, že ide predovšetkým o ochranu proti útokom, pri ktorých má útočník na prelomenie verejného kľúča dlhší čas. Na ochranu proti veľmi rýchlemu útoku na kľúč zverejnený napríklad počas čakania transakcie v mempoole by bolo pravdepodobne nutné zaviesť skutočne postkvantovú podpisovú schému.

BIP 360 je pritom stále vedený ako draft a nie je súčasťou aktívnych pravidiel bitcoinovej siete.

Ďalší návrh, BIP 361, zverejnený v roku 2026, ide ešte ďalej. Po prípadnom zavedení postkvantového typu výstupu navrhuje postupne ukončiť používanie zraniteľných ECDSA a Schnorrových podpisov. Majitelia bitcoinov by tak mali dostať dostatok času na presun svojich prostriedkov do kvantovo odolnejšieho systému.

Aj BIP 361 je však zatiaľ iba návrhom. Je vedený ako draft a jeho prijatie nie je isté.

Zmyslom podobných návrhov je pripraviť možnosť migrácie skôr, než by vznikla akútna hrozba. Zmena základnej kryptografie Bitcoinu by totiž musela byť pripravená a otestovaná s veľkým predstihom.

Kvantové počítače nie sú dôvodom na paniku. Ignorovať ich však nemožno

Predstava kvantového počítača, ktorý za niekoľko minút ukradne bitcoiny z peňaženiek na celom svete, dnes patrí skôr do oblasti hypotetických scenárov než praktických rizík.

Súčasné kvantové stroje nemajú výkon ani stabilitu potrebnú na prelomenie kryptografie Bitcoinu. Ani NIST dnes nedokáže určiť, kedy vznikne počítač dostatočne výkonný na to, aby súčasné kryptografické metódy skutočne ohrozil.

Na druhej strane, samotný matematický princíp útoku je známy. Ak by raz vznikol dostatočne výkonný kvantový počítač, súčasné podpisové mechanizmy Bitcoinu by mohli byť skutočne ohrozené.

Výhodou je, že problém nie je pre vývojárov prekvapením. Postkvantové algoritmy už existujú, svetová kryptografia pracuje na ich zavádzaní a prvé návrhy možného prechodu vznikajú aj priamo pri Bitcoine.

Kvantové počítače tak dnes nepredstavujú bezprostrednú hrozbu pre majiteľov bitcoinu. Sú však jedným z technologických rizík, na ktoré sa bude musieť najväčšia kryptomena sveta pripraviť skôr, než sa z teoretickej otázky stane praktický problém.

Obsah tohto článku slúži iba na informačné účely a nepredstavuje investičné poradenstvo ani odporúčanie na nákup konkrétneho aktíva. Investície do kryptoaktív sú spojené s vysokým rizikom. Hodnota kryptomenových aktív môže klesať aj rásť a môžete prísť o celú investovanú sumu. Kryptoaktíva nie sú chránené schémami záruky vkladov. Minulé výnosy nie sú zárukou budúcich výsledkov.