Tính toán lượng tử mới đột phá mang lại ảnh hưởng và thách thức cho Blockchain

Vào ngày 10 tháng 12, công ty Google đã ra mắt vi mạch tính toán lượng tử mới nhất mang tên Willow, đây là một bước đột phá lớn tiếp theo kể từ khi đạt được "quyền thống trị lượng tử" lần đầu tiên vào năm 2019. Willow có 105 qubit, và đã đạt được hiệu suất tốt nhất trong cùng loại trong hai bài kiểm tra chuẩn là sửa lỗi lượng tử và lấy mẫu mạch ngẫu nhiên.

Chip Willow đã hoàn thành nhiệm vụ tính toán mà siêu máy tính nhanh nhất hiện nay cần tới 10^25 năm để thực hiện trong vòng 5 phút, con số này thậm chí còn vượt quá tuổi thọ của vũ trụ đã biết. Willow có khả năng giảm tỷ lệ lỗi theo cấp số nhân và giữ cho tỷ lệ lỗi dưới một ngưỡng nhất định, đây là điều kiện quan trọng để thực hiện hóa tính toán lượng tử.

Trưởng nhóm Tính toán lượng tử của Google cho biết, Willow là hệ thống đầu tiên dưới ngưỡng, là nguyên mẫu logic qubit lượng tử có thể mở rộng thuyết phục nhất cho đến nay, cho thấy máy tính lượng tử có tính khả thi quy mô lớn.

Đột phá này đã có tác động sâu rộng đến lĩnh vực blockchain và tiền điện tử. Mặc dù 105 qubit của Willow vẫn còn xa mới đủ để phá vỡ các thuật toán mã hóa được sử dụng bởi các loại tiền điện tử như Bitcoin, nhưng nó báo hiệu hướng phát triển của máy tính lượng tử có tính ứng dụng quy mô lớn. Một khi máy tính lượng tử đạt đủ quy mô, có khả năng sẽ phá vỡ các thuật toán mã hóa hiện đang được sử dụng rộng rãi như ECDSA, từ đó đe dọa đến sự an toàn của tiền điện tử.

Để đối phó với thách thức này, việc phát triển công nghệ blockchain chống lượng tử trở thành ưu tiên hàng đầu. Mật mã hậu lượng tử là một loại thuật toán mật mã mới có khả năng chống lại các cuộc tấn công từ tính toán lượng tử, đảm bảo an toàn ngay cả trong kỷ nguyên lượng tử. Một số tổ chức đã bắt đầu khám phá lĩnh vực này, bao gồm việc hoàn thành xây dựng năng lực mật mã hậu lượng tử cho toàn bộ quy trình blockchain, phát triển thư viện mật mã hỗ trợ nhiều thuật toán mật mã hậu lượng tử theo tiêu chuẩn NIST, cũng như nghiên cứu và phát triển các giao thức chữ ký phân tán ngưỡng hậu lượng tử hiệu quả.

Với sự tiến bộ không ngừng của công nghệ tính toán lượng tử, lĩnh vực blockchain và tiền điện tử cần chủ động đối phó với những rủi ro an ninh tiềm tàng. Phát triển và triển khai công nghệ chống lượng tử sẽ trở thành yếu tố then chốt để đảm bảo tính an toàn và ổn định lâu dài của blockchain. Đây không chỉ là một thách thức công nghệ, mà còn sẽ trở thành vấn đề được cả giới công nghệ và tài chính cùng quan tâm.