Máy tính lượng tử phá vỡ khóa mã hóa đồ chơi—Ý nghĩa đối với bảo mật Bitcoin

Máy tính lượng tử đã tiến thêm một bước tượng trưng để kiểm tra khả năng phòng thủ của tiền mã hóa. Các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng máy 133-qubit của IBM có thể phá vỡ một khóa mật mã đường cong elliptic (ECC) sáu bit.

Thí nghiệm này đã gây ra cuộc tranh luận về việc liệu các cuộc tấn công vào Bitcoin và Ethereum có phải là một khả năng xa vời hay là một mối đe dọa không thể tránh khỏi.

Phá khóa 6-bit: Minh họa, không phải thảm họa

Nhà nghiên cứu Steve Tippeconnic đã sử dụng hệ thống ibm_torino của IBM để phá vỡ một khóa ECC sáu bit nhỏ, áp dụng một cuộc tấn công lượng tử theo kiểu Shor.

Máy đã tìm ra khóa riêng từ phương trình khóa công khai Q = kP bằng cách chạy một mạch lượng tử với 340,000 lớp.

Mặc dù ấn tượng, đột phá này không đe dọa đến tài sản tiền mã hóa thực sự. Bitcoin và Ethereum dựa vào ECC-256 (mật mã đường cong elliptic 256-bit), phức tạp hơn rất nhiều.

Như các nhà phân tích lưu ý, việc phá vỡ ECC-256 với phần cứng hiện tại vẫn là điều không thể.

Tuy nhiên, thử nghiệm này có ý nghĩa. Nó cho thấy rằng phần cứng lượng tử hiện nay đủ mạnh để giải quyết các phiên bản đơn giản hóa của toán học nền tảng của tiền mã hóa.

Như nhà khoa học lượng tử Pierre-Luc đã quan sát, các cột mốc tiếp theo sẽ là sửa lỗi và số học mô-đun—cả hai đều là bước quan trọng để mở rộng các thí nghiệm nhỏ này đến kích thước khóa thực tế.

Cổ phần tiền điện tử: 1 nghìn tỷ USD bị khóa trong ECC-256

Đồng sáng lập Ethereum Vitalik Buterin gần đây ước tính có 20% khả năng máy tính lượng tử có thể phá vỡ mật mã hiện đại vào năm 2030. Rủi ro này được tăng cường bởi hàng nghìn tỷ USD hiện đang được bảo vệ bởi các ví và blockchain dựa trên ECC.

Đối với người dùng tiền mã hóa, nguy cơ ngay lập tức không phải là phá vỡ các khóa hiện tại. Thay vào đó, đó là kịch bản “thu thập bây giờ, giải mã sau”, nơi kẻ tấn công lưu trữ dữ liệu mã hóa, dự định mở khóa khi sức mạnh lượng tử phát triển.

Rủi ro đó đã thay đổi chiến lược Bitcoin của quốc gia. Vào tháng 08, El Salvador đã chia kho bạc 6,284 BTC của mình, trị giá 681 triệu USD, ra 14 địa chỉ. Không có ví nào giữ hơn 500 BTC.

Các quan chức đã coi động thái này như một biện pháp phòng ngừa trước các mối đe dọa lượng tử, giảm thiểu rủi ro bằng cách giảm thiểu việc tái sử dụng các địa chỉ nơi khóa công khai luôn hiển thị.

“Giới hạn số tiền trong mỗi địa chỉ giảm thiểu rủi ro từ các mối đe dọa lượng tử,” chính phủ giải thích, thêm rằng việc thiết kế lại này phù hợp với các thực tiễn tốt nhất toàn cầu trong việc quản lý tài sản quốc gia.

Không phải ai cũng tin vào mối đe dọa lượng tử

Những người hoài nghi cho rằng nỗi sợ lượng tử bị thổi phồng quá mức. Graham Cooke, một cựu nhân viên của Google, bác bỏ tuyên bố rằng Bitcoin đang gặp rủi ro, gọi toán học của nó là “không thể phá vỡ.”

“Hãy tưởng tượng 8 tỷ người. Mỗi người có một tỷ siêu máy tính. Mỗi người thử một tỷ tổ hợp mỗi giây. Thời gian cần thiết? Hơn 10^40 năm. Vũ trụ chỉ mới 14 tỷ năm tuổi,” Cooke minh họa.

Ông nói thêm rằng ngay cả những tiến bộ từ Microsoft, Google và IBM cũng không thay đổi thực tế này, lưu ý rằng toán học của Bitcoin vẫn là một rào cản không thể phá vỡ.

Wall Street và blockchain an toàn lượng tử

Trong khi đó, tài chính truyền thống (TradFi) đang phòng ngừa sớm. Từ 2020 đến 2024, các ngân hàng toàn cầu đã thực hiện 345 khoản đầu tư vào blockchain, hỗ trợ cơ sở hạ tầng trong token hóa, lưu ký và thanh toán.

Như BeInCrypto đã báo cáo, một số đã thử nghiệm tài sản kỹ thuật số an toàn lượng tử. Ví dụ, HSBC đã thử nghiệm vàng token hóa sử dụng mật mã hậu lượng tử vào năm 2024.

Điều này cho thấy rằng các tổ chức đó coi phòng thủ lượng tử không phải là cường điệu mà là một yêu cầu trong tương lai cho thị trường tài chính.

Điều gì tiếp theo cho bảo mật tiền điện tử

Việc phá vỡ khóa sáu bit không đe dọa Bitcoin hay Ethereum hôm nay. Tuy nhiên, nó cho thấy rằng tiến bộ lượng tử không còn là lý thuyết. Nó là thực tế, rõ ràng và đang tăng tốc.

Hiện tại, ECC-256 vẫn vững chắc. Nhưng như Buterin cảnh báo, ngành công nghiệp tiền mã hóa không thể tự mãn.

“Khi máy tính lượng tử đạt đến mức cần thiết để phá vỡ mã hóa hiện tại, có thể đã quá muộn,” ông nói.

Từ các kho bạc quốc gia như El Salvador đến các thử nghiệm token hóa của Wall Street, các chuẩn bị cho một kỷ nguyên tài chính hậu lượng tử đang được tiến hành.

Cuộc trò chuyện không chỉ dừng lại ở việc liệu tiền mã hóa có thích nghi hay không, mà còn tập trung vào cách thức và thời gian.