Theo ARK Invest và Unchained, máy tính lượng tử rất khó xuất hiện như một sự kiện “Q-day” bất ngờ. Thay vào đó, họ cho rằng công nghệ này sẽ phát triển dần dần, giúp thị trường và mạng lưới Bitcoin (BTC) có thêm thời gian chuẩn bị, thích nghi trước khi gặp bất kỳ nguy cơ thực sự nào.
Trong một báo cáo vừa được công bố, hai đơn vị này đã xây dựng một mô hình gồm 5 giai đoạn nhằm đánh giá quá trình phát triển của máy tính lượng tử, từ mức độ hữu ích trong kinh doanh cho đến khả năng ảnh hưởng tới lĩnh vực mật mã.
Khung 5 giai đoạn mô phỏng lộ trình phát triển lượng tử
Báo cáo của Dhruv Bansal (Giám đốc Chiến lược Unchained), Tom Honzik (Giám đốc Nghiên cứu Lưu ký tại Unchained) và David Puell (Chuyên gia phân tích giao dịch, người quản lý danh mục đầu tư tại ARK Invest) mang đến một góc nhìn hệ thống để đánh giá các nguy cơ từ máy tính lượng tử.
Mô hình này bắt đầu từ Giai đoạn 0. Ở đây, máy tính lượng tử đã xuất hiện nhưng chưa có giá trị ứng dụng thương mại thực sự. Theo báo cáo, đây chính là thực trạng công nghệ hiện nay.
“Hệ thống hiện nay đang hoạt động trong ‘kỷ nguyên NISQ’ — có khoảng 100 logical qubit và độ sâu mạch đạt vài trăm — đều thấp hơn rất nhiều so với yêu cầu cần thiết để phá được thuật toán mật mã đường cong elliptic (ECC) của Bitcoin. Để làm được điều này cần ít nhất 2,330 logical qubit và hàng chục triệu đến hàng tỷ quantum gate,” các tác giả cho biết.
Tại Giai đoạn 1, máy tính lượng tử bắt đầu hữu ích cho một số ngành cụ thể như hóa học, vật liệu. Đến Giai đoạn 2 là bước ngoặt lớn, lúc này công nghệ lượng tử có thể phá những hệ mật mã yếu hoặc đã lỗi thời.
“Trước khi một CRQC tiên tiến có thể phá giải ECC 256-bit mạnh mẽ của Bitcoin, chắc chắn đã xuất hiện các CRQC đơn giản hơn có khả năng phá những hệ mật mã yếu hơn — chẳng hạn như dùng khóa ngắn hay có lỗ hổng lập trình. Do đó, các vụ tấn công từ CRQC nhiều khả năng sẽ bắt đầu từ các hệ thống dễ bị tổn thương nhất, và dần tiến đến những hệ thống vững chắc hơn như Bitcoin,” báo cáo nhấn mạnh.
Theo dõi chúng tôi trên X để cập nhật các tin tức mới nhất
Giai đoạn 3 là lúc Bitcoin đối diện rủi ro thực sự. Máy tính lượng tử ở mức này về lý thuyết có thể phá được ECC – thuật toán bảo vệ các khóa riêng của Bitcoin, dù quá trình này vẫn sẽ mất khá nhiều thời gian thực hiện.
“Nhìn chung, các khoản tiền nạp vào Bitcoin trước năm 2011 thường dễ bị tổn thương trước máy tính lượng tử — do loại địa chỉ rộng rãi khi đó là P2PK — trong khi các hệ thống mới hơn có xu hướng an toàn hơn với lượng tử. Tin vui là người sở hữu Bitcoin hoàn toàn có thể lựa chọn địa chỉ chống lượng tử trên nhiều ví và nền tảng lưu ký hiện nay.”
Cuối cùng, Giai đoạn 4 là mốc nguy hiểm nhất. Lúc này, máy tính lượng tử đã có thể phá khóa riêng nhanh hơn khoảng thời gian tạo block của Bitcoin là 10 phút. Theo báo cáo,
“Nếu không có hành động ở mức giao thức trong Giai đoạn 4 này, Bitcoin sẽ đối mặt nguy cơ rất lớn và có thể đe dọa sự tồn tại của chính nó như một hệ thống tiền tệ. Để Bitcoin tiếp tục hoạt động ổn định, mạng lưới cần hỗ trợ hoàn toàn các địa chỉ chống lượng tử trước khi máy tính lượng tử đạt đến Giai đoạn 4.”
ARK Invest và Unchained cho biết các đề xuất về địa chỉ Bitcoin chống lượng tử đã được phát triển từ sớm và những đối tượng liên quan đến mạng lưới này có động lực mạnh để triển khai các giải pháp bảo vệ khi cần thiết.
Họ cũng nhấn mạnh rằng hiện nay, các tiến bộ về mật mã hậu lượng tử (PQC) đang phát triển nhanh hơn cả so với quá trình xây dựng máy tính lượng tử đủ mạnh (CRQC) có khả năng phá vỡ bảo mật của Bitcoin.
Các tác giả cho rằng dù máy tính lượng tử là mối đe dọa dài hạn, nhưng hiện tại chưa gây nguy hiểm ngay lập tức. Khi công nghệ lượng tử phát triển, cộng đồng Bitcoin nên tiếp tục nghiên cứu và chuẩn bị các phương án bảo vệ mạng lưới chủ động hơn.
Đăng ký kênh YouTube của chúng tôi để xem những phân tích sâu từ lãnh đạo và phóng viên trong ngành
Ba kịch bản cho tương lai lượng tử của Bitcoin
Cùng lúc đó, báo cáo này cũng nêu ra ba kịch bản về thời điểm mối nguy lượng tử có thể thành hiện thực. Ở kịch bản tiêu cực nhất, đột phá bất ngờ về lượng tử xảy ra làm cộng đồng Bitcoin trở tay không kịp.
Tuy nhiên dù có bị ảnh hưởng, các tác giả tin rằng Bitcoin vẫn vượt qua được nhờ nhiều đề xuất PQC đã sẵn sàng, chỉ cần kích hoạt nhanh trong tình huống cấp bách.
Kịch bản lạc quan là phát triển lượng tử bị chậm lại vì gặp nhiều rào cản. Khi đó, Bitcoin sẽ có dư thời gian nghiên cứu, thử nghiệm và nâng cấp hệ thống để chống lại các rủi ro tương lai.
Kịch bản cân bằng, cũng là nhận định của đa số tổ chức lớn, thì máy tính lượng tử sẽ đạt đến Giai đoạn 3 trong khoảng 10–20 năm tới.
“Theo chúng tôi, trong 10-20 năm nữa, cộng đồng nghiên cứu PQC sẽ đạt đủ tiến bộ về thuật toán để cộng đồng phát triển Bitcoin kịp thời thích ứng và tối ưu hóa cho blockchain, các máy ảo cũng như hệ sinh thái công cụ, thiết bị, công ty liên quan,” báo cáo nhấn mạnh.
Vì vậy, kết luận của báo cáo này vẫn nhất quán: Bitcoin hiện tại chưa đối diện nguy cơ thực sự. Chủ đề máy tính lượng tử ngày càng được quan tâm sau những tiến bộ gần đây, nhưng khoảng cách giữa năng lực hiện tại và sức mạnh cần thiết để phá Bitcoin vẫn còn rất lớn tại thời điểm viết bài.
