Ảnh hưởng của Máy tính lượng tử đến Bitcoin: Tình trạng hiện tại và triển vọng trong tương lai

Gần đây, máy tính lượng tử Willow do Google ra mắt đã khiến mọi người lo lắng liệu máy tính lượng tử có phá hủy Bitcoin hay không. Qua nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy hiện tại người dùng Bitcoin không cần quá lo lắng, nhưng vẫn cần giữ cảnh giác.

Willow thực sự đã đạt được những tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực tính toán lượng tử, nhưng sức mạnh tính toán của nó vẫn còn rất xa mới có thể tạo ra mối đe dọa thực sự đối với Bitcoin. Giao thức Bitcoin chủ yếu liên quan đến hai khía cạnh: khai thác dựa trên băm và chữ ký giao dịch dựa trên đường cong elip. Để phá vỡ hai khía cạnh này trong khoảng thời gian hợp lý, cần hàng nghìn bit lượng tử logic. Trong khi đó, mỗi bit lượng tử logic lại cần hàng nghìn bit lượng tử vật lý để mã hóa và thực hiện. Điều này có nghĩa là, để tấn công mạng Bitcoin ít nhất cần phải có hàng triệu bit lượng tử vật lý. So với điều đó, Willow chỉ có 105 bit lượng tử vật lý, còn một chặng đường dài để trở thành một mối đe dọa.

Dù rằng trong tương lai, sức mạnh tính toán của máy tính lượng tử đạt đến mức có thể ảnh hưởng đến Bitcoin, nhưng ảnh hưởng đó không phải là không thể vượt qua. Đối với việc khai thác, máy tính lượng tử chỉ có thể cung cấp sự gia tốc tính toán, chứ không phải hoàn toàn phá vỡ thuật toán băm. Điều này giống như việc giới thiệu một loại thiết bị khai thác hiệu quả mới, chứ không phải là một mối đe dọa mang tính cơ bản.

Trong việc ký tên địa chỉ, một số loại địa chỉ thực sự cần chú ý thêm. Các địa chỉ dựa trên khóa công khai như P2PK cổ điển nhất và P2TR mới nhất có thể đối mặt với rủi ro lớn hơn. Trong khi đó, các địa chỉ dựa trên hàm băm như P2PKH, P2SH, P2WPKH, P2WSH thì tương đối an toàn. Tuy nhiên, việc sử dụng lại những địa chỉ này cũng có thể dẫn đến rò rỉ khóa công khai, từ đó mang lại rủi ro tiềm ẩn.

Đối mặt với mối đe dọa tiềm tàng từ máy tính lượng tử, cộng đồng Bitcoin không hề không chuẩn bị. Các nhà phát triển đang tích cực thảo luận về nhiều giải pháp ứng phó, chẳng hạn như việc áp dụng chữ ký Lamport dựa trên hàm băm hoặc các công nghệ mã hóa lưới kháng lượng tử. Những cải tiến này có thể được thực hiện thông qua cách phân nhánh mềm, không cần phải cải tạo hoàn toàn toàn bộ mạng.

Ngoài việc ứng phó ở cấp độ kỹ thuật, thói quen sử dụng của người dùng cũng rất quan trọng. Khuyến nghị sử dụng phương pháp một lần một mật, thay đổi địa chỉ nhận cho mỗi giao dịch, thay vì sử dụng lại cùng một địa chỉ. Trước khi tính toán lượng tử trở thành mối đe dọa thực sự, việc chuyển tài sản đến địa chỉ chứng kiến cách ly tương đối an toàn hơn cũng là một quyết định khôn ngoan.

Điều đáng lưu ý là sự phát triển của Máy tính lượng tử không chỉ ảnh hưởng đến tiền điện tử, mà còn có tác động sâu rộng đến nhiều lĩnh vực quan trọng khác như hệ thống tài chính truyền thống, hệ thống quốc phòng và truyền thông bảo mật. Do đó, những tiến bộ trong Tính toán lượng tử xứng đáng được toàn xã hội tiếp tục chú ý.

Tổng quan lại, mối đe dọa của máy tính lượng tử đối với các mạng tiền điện tử như Bitcoin trong ngắn hạn không phải là cấp bách. Tuy nhiên, người dùng vẫn nên hình thành thói quen sử dụng tốt và theo dõi những tiến triển mới nhất trong lĩnh vực tính toán lượng tử để kịp thời ứng phó với các thách thức có thể xuất hiện.