O Estudo BTQ Descobre que a Mineração de Bitcoin Quântica Exigiria Energia ao Nível de Estrelas, Citando a Vulnerabilidade de Assinatura como um Perigo Maior

A BTQ Technologies Corp. publicou um artigo de investigação a 8 de abril de 2026, estabelecendo a primeira estimativa de custo físico ponta-a-ponta para usar computadores quânticos para minerar Bitcoin, concluindo que, mesmo nas suposições mais favoráveis, uma frota de mineração quântica exigiria aproximadamente 10^8 qubits e 10^4 megawatts de potência — sensivelmente o equivalente à produção de uma grande rede elétrica nacional — e que, com a dificuldade do Bitcoin de janeiro de 2025, escalaria para 10^23 qubits e 10^25 watts, aproximando-se da produção de energia de uma estrela.

O estudo conclui que a mineração acelerada por quântica usando o algoritmo de Grover é fisicamente e economicamente impraticável, enquanto os ataques quânticos às assinaturas de curvas elípticas do Bitcoin usando o algoritmo de Shor continuam a ser uma preocupação real e mais imediata, reforçando a necessidade de uma infraestrutura criptográfica pós-quântica.

As estimativas de energia da mineração quântica excedem a capacidade da civilização

O artigo, intitulado “Kardashev Scale Quantum Computing for Bitcoin Mining” por Pierre-Luc Dallaire-Demers e publicado no arXiv, modela toda a pilha de mineração quântica, incluindo oráculos reversíveis de duplo-SHA-256, fábricas de destilação de estados mágicos com código de superfície, logística de qubits à escala de frota e as restrições de temporização impostas pelo consenso de Nakamoto. Mesmo num cenário de pré-imagem parcial altamente favorável, uma frota supercondutora com código de superfície necessitaria de aproximadamente 10^8 qubits físicos e 10^4 megawatts de potência, comparável ao de uma grande rede elétrica nacional.

Na dificuldade de mineração do mainnet do Bitcoin de janeiro de 2025, os requisitos estimados sobem para aproximadamente 10^23 qubits físicos e 10^25 watts — aproximando-se da produção de energia de uma estrela. Cada passo da pesquisa envolve centenas de milhares de operações delicadas, cada uma exigindo sistemas de apoio dedicados. Como o Bitcoin produz um novo bloco a cada dez minutos, um atacante teria apenas uma janela estreita para concluir o trabalho, obrigando-o a executar um número enorme de máquinas em paralelo. Em comparação, toda a cadeia de blocos atual do Bitcoin consome cerca de 15 gigawatts.

O estudo conclui que, embora o algoritmo de Grover ofereça, em teoria, uma vantagem de pesquisa quadrática, esse benefício se desfaz quando se incluem a construção de oráculos, a correção de erros e a sobrecarga da frota. A mineração quântica não é uma ameaça credível a curto prazo para o consenso de prova-de-trabalho do Bitcoin.

A vulnerabilidade de assinatura permanece a preocupação imediata

Em contraste, os ataques quânticos às assinaturas de curvas elípticas do Bitcoin usando o algoritmo de Shor são um desafio real e mais urgente. Milhões de bitcoins estão em endereços antigos ou reutilizados, onde as chaves públicas já estão expostas na cadeia de blocos, tornando-os o alvo mais provável a longo prazo caso as máquinas quânticas evoluam. O artigo reforça a necessidade de uma infraestrutura criptográfica pós-quântica, uma visão consistente com a estratégia mais ampla da BTQ.

Através da sua iniciativa Bitcoin Quantum, a BTQ tem vindo a desenvolver e testar uma arquitetura de Bitcoin segura para quântica, incluindo assinaturas ML-DSA padronizadas pela NIST e designs de transação como BIP 360 (Pay-to-Merkle-Root). A empresa lançou anteriormente uma testnet Bitcoin Quantum como ambiente em tempo real para demonstrar como sistemas semelhantes ao Bitcoin podem migrar para padrões pós-quânticos.

Artigos académicos questionam “avanços” na fatoração quântica

Um artigo separado de Peter Gutmann, da Universidade de Auckland, e Stephan Neuhaus, da Zürcher Hochschule, mira manchetes que afirmam que os computadores quânticos já estão a quebrar a encriptação. Os autores replicaram “avanços” importantes de fatoração quântica das últimas duas décadas usando um computador doméstico VIC-20 de 1981, um ábaco e um cão treinado para ladrar três vezes.

Os investigadores argumentam que quase todas as demonstrações até agora têm “enganado”. Em alguns casos, os investigadores escolheram números cujos fatores primos ocultos estavam apenas a alguns dígitos de distância, tornando-os fáceis de adivinhar com uma simples “truque” de calculadora. Noutras, fizeram pré-processamento num computador clássico antes de entregar uma versão “descapada” à máquina quântica. O artigo propõe novos padrões de avaliação que exigem números aleatórios, nenhum pré-processamento, e fatores mantidos em segredo dos experimentadores. Nenhuma demonstração até à data passaria.

A investigação da Google sugere estimativas mais baixas de qubits, mas os obstáculos de engenharia permanecem

Desde a publicação destes artigos, um estudo recente da Google Quantum AI sugere que o poder de computação necessário para um ataque à encriptação do Bitcoin poderia cair acentuadamente, com estimativas a exigirem 1.200 a 1.450 qubits lógicos. No entanto, os autores divulgam que construir uma máquina deste tipo é atualmente fisicamente impossível e requer avanços de engenharia que ainda não foram alcançados, incluindo lasers para controlar qubits, a velocidade de leitura e a capacidade de manter dezenas de milhares de átomos a funcionar em conjunto sem os perder.

Alguma investigação recente reteve detalhes técnicos-chave, e especialistas avisaram que o progresso neste campo pode nem sempre ser partilhado abertamente. Os programadores já estão a trabalhar em correções, incluindo formas de reduzir a exposição de chaves e novos tipos de assinaturas concebidas para resistir a ataques quânticos.

Resposta da indústria e roteiro pós-quântico

O artigo da BTQ introduz também a racionalidade da Quantum Proof of Work (QPoW), um modelo de consenso nativo de quântica construído em torno de tarefas computacionais concebidas para hardware quântico desde o início. Em comparações modeladas, a BTQ indica que um “quantum sampler” na QPoW consome aproximadamente 0,25 kWh ao longo de um intervalo de 10 minutos do bloco, em vez de aproximadamente 390 kWh por bloco por minerador numa configuração equivalente baseada em amostragem clássica, implicando uma vantagem energética de aproximadamente 1.560x.

Os mercados refletem atualmente a visão de que esta ameaça ainda está distante. Os traders veem pouca probabilidade de o Bitcoin substituir o seu algoritmo de mineração antes de 2027, mas atribuem probabilidades mais elevadas, cerca de 40%, a upgrades como o BIP-360, que visam reduzir o risco das carteiras.

FAQ

Quanta energia um computador quântico precisaria para minerar Bitcoin?

Com a dificuldade do Bitcoin de janeiro de 2025, uma frota de mineração quântica exigiria aproximadamente 10^23 qubits físicos e 10^25 watts — aproximando-se da produção de energia de uma estrela. Mesmo no cenário mais otimista, uma frota necessitaria de 10^8 qubits e 10^4 megawatts, comparável ao de uma grande rede elétrica nacional.

A ameaça dos computadores quânticos à mineração de Bitcoin é real?

De acordo com o estudo da BTQ, a mineração acelerada por quântica usando o algoritmo de Grover é fisicamente e economicamente impraticável devido às necessidades astronómicas de qubits e energia. A ameaça mais urgente são os ataques quânticos às assinaturas digitais do Bitcoin, que poderiam expor fundos em carteiras antigas ou reutilizadas.

O que está a ser feito para se preparar para ameaças quânticas ao Bitcoin?

Os programadores estão a trabalhar em padrões de criptografia pós-quântica, incluindo BIP 360 (Pay-to-Merkle-Root) e assinaturas ML-DSA padronizadas pela NIST. A BTQ lançou uma testnet Bitcoin Quantum para demonstrar caminhos de migração, e modelos alternativos de consenso, como a Quantum Proof of Work, estão a ser explorados.