Aiheeseen liittyväTulevaisuuden teknologian ja tekoälyn neuvosto

7 miljardin dollarin kilpajuoksu kryptovaluutan pelastamiseksi kvanttitietokoneilta

  • Googlen tutkijat arvioivat, että 256-bittisen elliptisen käyrän kryptografian murtaminen voisi vaatia alle 500 000 fyysistä kubittia tietyin oletuksin.
  • Post-kvantti allekirjoitukset voivat olla moninkertaisesti suurempia kuin ECDSA-allekirjoitukset, mikä kasvattaa kaistanleveyttä, tallennustilaa, allekirjoitusten viivettä ja transaktiokustannuksia.
  • Yhdysvaltain hallitus on arvioinut noin 7,1 miljardia dollaria ensisijaisten siviilijärjestelmien rahoitukseen vuoteen 2035 asti, kun taas kryptovaluutalla ei ole vieläkään koko alan kattavaa kustannusarviota

Vaikka huhut ja pelottelu ovatkin olemassa, kvanttitietokoneet eivät uhkaa tämän päivän rahoitusjärjestelmiä vielä vuosiin. Kuitenkin valmistautumisen kustannukset alkavat jo tuntua todellisilta.

Google-tutkijat arvioivat maaliskuussa, että riittävän kehittynyt kvanttitietokone voisi murtaa laajalti käytössä olevan 256-bittisen elliptisen käyrän kryptografian muutamassa minuutissa. Tätä kryptografiaa käyttävät muun muassa kryptolompakot, säilytysjärjestelmät, lohkoketjun allekirjoitukset ja suuri osa rahoituslaitosten turvallisuusinfrastruktuuria.

Vaikka Q-päivä ei ole vielä aivan nurkan takana, hallitukset ovat alkaneet varautua. Riskiä ei voi sivuuttaa. Yhdysvallat budjetoi miljardeja dollaria valtiollisten järjestelmien siirtämiseen uusiin kvanttiturvallisiin standardeihin, ja NIST haluaa haavoittuvat algoritmit poistettaviksi vuoteen 2035 mennessä.

Kryptovaluuttamaailmassa siirtymä on huomattavasti monimutkaisempaa. Miljardien arvoisia omaisuuseriä voi olla liikkumatta vuosikymmeniä, vanhoja lompakoita ei välttämättä koskaan päivitetä ja institutionaaliset säilytysratkaisut perustuvat kryptografiaan, jonka kvanttikoneet voivat tulevaisuudessa murtaa.

BeInCrypto keskusteli BitGo:n, Nethermindin ja kryptografiayhteisön asiantuntijoiden kanssa siitä, mitä siirtymä todella vaatii — ja kuka lopulta joutuu maksamaan muutoksen.

Kvanttiriski krypton institutionaalisille jättiläisille

Kaikki kolme haastattelemaamme asiantuntijaa korostavat samaa asiaa. Laitosten täytyy kartoittaa tarkasti, missä haavoittuvaa kryptografiaa käytetään — mukaan lukien allekirjoitusjärjestelmät, laitteistot, palautusprosessit, todennus ja pitkäikäiset avaimet.

Nigel Smart, jonka väitöskirja käsittelee laskennallista lukuteoriaa, kutsuu tätä kryptografiseksi aineistoselosteeksi.

”Post-kvanttistandardit ovat jo olemassa, samoin useita tuotantokäyttöön valmiita toteutuksia. Useimmilta organisaatioilta puuttuu selkeä inventaario, eli niin sanottu kryptografinen aineistoseloste. On tiedettävä missä kryptografiaa käytetään, miten avaimia hallitaan ja mitä algoritmeja sovelletaan.”

NIST painottaa myös havaintoa ja priorisointia siirtymän alkuvaiheessa.

Kun taas BitGo:n Akshay Thakurin mukaan institutionaalinen säilytys vaatii myös toisen olennaisen kriteerin.

”Institutionaalinen säilytys perustuu kynnysarvo-allekirjoituksiin; avain ei koskaan ole yhdessä paikassa. NIST on standardoinut toteutuksen yksinkertaisuuden, tiiviyden ja konservatiivisuuden vuoksi. Kynnysarvokyky ei kuitenkaan ollut prioriteetti. Falcon, jonka Solana, Algorand ja nyt myös TRON ovat ottaneet käyttöön, ei tue kynnysarvorakenteita tällä hetkellä toimivasti. Se on yhä avoin tutkimusongelma.”

NIST avasi ensimmäisen virallisen moniosapuolisten kynnysarvojärjestelmien hakuja tammikuussa 2026. Sen MPTS-työpajassa esitellyn tutkimuksen mukaan kynnysarvoallekirjoitukset tavallisilla hash-pohjaisilla allekirjoituksilla ovat merkittävästi tehottomampia. 

Nethermindin Nitin Gaur, lohkoketjuinfrastruktuuriin erikoistuneen insinööritoimiston edustaja, kertoo saman haasteen ulottuvan kaikkiin yritysjärjestelmiin.

”Kryptografinen inventaario koko organisaatiossa: jokainen RSA-, ECC- ja Diffie-Hellman -käyttökohde esimerkiksi TLS:ssä, JWT:n luonnissa, koodin allekirjoituksissa, CA-juurissa, API-tunnistuksessa ja laiteohjelmistossa. Se muodostaa 10–15 prosenttia ohjelman kustannuksista ja 100 prosenttia kriittisestä polusta.”

Suuremmat allekirjoitukset, suuremmat kustannukset

Kvanttiturvallisuus tarkoittaa merkittävästi suurempia avaimia ja allekirjoituksia. NIST:n ML-DSA-65 hyödyntää 3 309 tavun allekirjoitusta ja 1 952 tavun julkista avainta, kun taas yleiset elliptiset käyräallekirjoitukset mahtuvat kymmeniin tavuisiin. Jotkin SLH-DSA -variaatiot kasvavat jopa kymmeniin kilotavuihin.

Lohkoketjuissa suurempi tavumäärä kasvattaa kaistanleveyden tarvetta, lisää tallennusvaatimuksia ja voi nostaa maksujen määrää.

Proof-of-stake-verkkojen kohdalla Nigel Smart nostaa esiin myös sen, että standardoitujen post-kvanttiallekirjoitusten tehokas yhdistäminen voi olla haastavaa.

”Post-kvanttiallekirjoitukset voivat olla huomattavasti suurempia kuin nykyiset allekirjoitukset, mikä kasvattaa kaistanleveyden, tallennuksen ja varmistamisen kuormitusta. Lohkoketjujen konsensuskerroksessa proof-of-stake -verkoissa tarvitsemme allekirjoituksia, jotka voidaan helposti yhdistää — tällä hetkellä se ei onnistu vaivattomasti standardoiduilla post-kvanttiallekirjoituksilla.”

Thakurin mukaan kustannukset konkretisoituvat käyttäjälle erityisesti allekirjoitushetkellä, kun suuremmat tietomäärät kulkevat monen osapuolen protokollien läpi ja lisäävät viivettä.

Hybridijaksot, jolloin käytössä ovat sekä perinteiset että post-kvanttiallekirjoitukset, kasvattavat kustannuksia entisestään.

Säilytysratkaisujen ongelma

Institutionaalinen säilytys perustuu elliptisen käyrän kryptografiaan: MPC, laitteistoturvamoduulit, palautusprosessit ja hyväksymismenettelyt on rakennettu tämän pohjalle. Allekirjoituksen muuttaminen edellyttää, että säilyttäjien on validoitava suuri osa avaimen ympärillä olevasta kontrollijärjestelmästä uudelleen.

Gaur kertoo, että MPC ei itsessään tuo kvanttisuojaa.

”MPC jakaa laskennan usealle, mutta ei muuta algoritmia: viiden osapuolen ECDSA-kynnys on silti edelleen ECDSA. Kvanttitietokone pystyy johtamaan yksityisen avaimen pelkästä julkisesta avaimesta, eli sen ei tarvitse murtaa mitään yksittäistä osapuolta eikä sillä ole merkitystä, kuinka monta osapuolta on mukana. Jokainen trustin jakamiseen käytetty dollari tuo täsmälleen nolla kvanttisuojaa – ja tätä ei monessakaan laitoksessa ymmärretä, vaikka niiden säilytysratkaisuja pidetään huipputasoisina.”

Nigel Smart sanoo, että joitain vaikeimmin päivitettäviä järjestelmiä ovat lompakot, säilytysjärjestelmät ja älysopimukset, jotka jo hallinnoivat omaisuuksia.

Bitcoin osoittaa, miksi ajan kulumisella on merkitystä. Kesäkuussa 2026 julkaistun raportin mukaan noin 1,7 miljoonaa BTC:tä sijaitsee edelleen varhaisissa osoitteissa, joissa julkiset avaimet ovat jo paljastuneet.

Monet näistä kolikoista eivät välttämättä koskaan siirry, mikä altistaa ne vaaralle, jos kvanttitietokoneista tulee riittävän tehokkaita ennen kuin verkko saa muuton päätökseen.

Kuka maksaa siirtymän?

Smartin mukaan vastuu jakautuu protokollakehittäjien, säilyttäjien, palveluntarjoajien ja omaisuusvarojen omistajien kesken, sillä jokainen ryhmä hallinnoi omaa osaansa siirtymästä.

Gaur kuitenkin ehdottaa keskitettyä budjettia, jota johtaa senioritaho.

”Keskitetysti rahoitettu, CISO:n omistama, CFO:n hyväksymä monivuotinen budjetti, jota hallitaan kuten Y2K:ta ja LIBORia. Mikään liiketoimintayksikkö ei vapaaehtoisesti osoita budjettia ohjelmaan, josta ei tule tuottoja eikä asiakkaat pyydä sitä, ja jos rahoitus toteutetaan näin, sitä ei tapahdu.”

Julkisia lohkoketjuja on haastavampaa hallita, koska yksittäinen budjetin haltija ei voi pakottaa kaikkia osallistujia päivittämään järjestelmiä. Säilyttäjä voi vaihtaa oman allekirjoitusjärjestelmänsä, muttei voi vaatia passiivisia varojen omistajia siirtämään varojaan tai tehdä koko verkkoa koskevia konsensusmuutoksia.

Internetin tietoturva osoittaa, että suuria muutoksia voidaan silti käynnistää ajoissa. Huhtikuuhun 2026 mennessä Cloudflare raportoi, että jo yli kaksi kolmasosaa heidän verkkoonsa saapuvasta, ihmisten tuottamasta TLS-liikenteestä käytti post-kvanttisalausta.

Hinnoittelematon kustannus

Kryptomaailmasta puuttuu yhä uskottava laaja-alainen kustannusarvio. Thakur kuvaili, mihin suurimmat kulut todennäköisesti kohdistuvat.

”Suurin osa kustannuksista ei liity kryptografiaan. Ne liittyvät inventaarioon ja riippuvuuksien kartoitukseen. Ne liittyvät laitteistoihin, joita ei voi päivittää ja jotka täytyy korvata. Ne liittyvät siihen, että klassista ja post-kvanttijärjestelmää ajetaan rinnakkain sen todentamiseksi, että uusi ratkaisu säilyttää kaikki kontrollit. Ne liittyvät uudelleenauditointiin ja uuteen sertifiointiin. Lisäksi on yksi kustannusluokka, jolle ei ole aiemmin ollut vertailukohtaa salaustekniikan päivityksissä: ketjumaksujen maksaminen omaisuuksien siirtämiseksi, kun post-kvanttisignatuurit ovat suurempia ja nämä suuremmat signatuurit nostavat siirtomaksuja entisestään.”

Nigel Smart kommentoi tällaisen siirtymän aikataulua.

”Siirtymä kestää todennäköisesti vuosia, ei kuukausia, joten inventaarion varhainen kartoitus, testaus ja vaiheittainen muutto ovat parempi ratkaisu kuin kiireinen viime hetken päivitys. Kuitenkin monet hallitukset ja suuret yritykset ovat viime kuukausina nopeuttaneet omia siirtymisaikataulujaan varsin voimakkaasti.”

Päivämäärät antavat jo nyt instituutioille mahdollisuuden budjetoida muutosta varten. Ethereum tavoittelee ydintason post-kvanttisuojauksia noin vuoteen 2029 mennessä, kun taas NIST:n siirtymäaikataulu ulottuu vuoteen 2035 saakka.

Epävarmuus liittyy siihen, milloin kryptografisesti merkittävät kvanttilaitteet saapuvat. Samaan aikaan hankintasyklit, laitteistojen vaihdot ja säilytysratkaisujen uudistukset toimivat jo valmiiksi vuosien mittaisissa aikatauluissa. 

Vastuuvapauslauseke

BeInCrypto raportoi ja hallinnoi tätä Feature-artikkelia itsenäisesti. Lainatut näkemykset ovat lausujiensa omia. Tämä sisältö on yleistä eikä henkilökohtaisesti räätälöityä; se ei ota huomioon olosuhteitasi, eikä se ole sijoitustutkimusta, taloudellista, sijoitus-, oikeudellista tai veroneuvontaa taikka tarjous, kannatusilmaus tai suositus toteuttaa liiketoimia millään kryptovaralla, tuotteella tai palvelulla. Tarkista olennaiset tiedot ennen kuin toimit niiden perusteella. Kryptovarat ovat volatiileja ja voivat johtaa varojen täydelliseen menetykseen. BeInCrypto ei anna takuuta täydellisyydestä, oikeellisuudesta tai ajantasaisuudesta, paitsi milloin laki sitä edellyttää.