Solana các nhà phát triển đã tạo ra két sắt kháng lượng tử, sử dụng một kỹ thuật mật mã học đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ để bảo vệ các khoản tiền của người dùng khỏi các cuộc tấn công của máy tính lượng tử tiềm năng. Giải pháp này, được gọi là Két sắt Winternitz của Solana, thực hiện một hệ thống chữ ký dựa trên hash, tạo ra các khóa mới cho mỗi giao dịch.
Két sắt này giải quyết một lỗ hổng đã biết trong công nghệ blockchain: máy tính lượng tử có thể phá vỡ các thuật toán mật mã bảo vệ ví điện tử. Khi người dùng ký giao dịch, họ phơi bày khóa công khai của mình, điều này lý thuyết có thể được sử dụng bởi các máy tính lượng tử đủ mạnh để tìm ra khóa riêng thông qua Thuật toán Chữ ký Số Đường Cong Elliptic. (Những câu chuyện này có thể giúp bạn hiểu thêm về vấn đề này.)
Két sắt hiện tại chỉ là một tính năng tùy chọn, không phải là một nâng cấp bảo mật toàn mạng, vì vậy không có thực sự một fork nào. Điều này có nghĩa là người dùng sẽ cần phải chủ động chọn lưu trữ tiền của họ trong các Két sắt Winternitz này thay vì các Ví Solana thông thường để tiền của họ được bảo vệ khỏi lượng tử.
"Sự trùng hợp không bị bỏ qua khi chúng tôi sử dụng công trình của Lamport để bảo vệ các lamports", Dean Little, nhà phát triển đứng sau dự án, viết, giải thích rằng két sắt sử dụng một giao thức mật mã học được gọi là Chữ ký Một Lần Winternitz.
Hệ thống này hoạt động bằng cách tạo ra 32 số nguyên khóa riêng và băm mỗi số 256 lần để tạo ra một khóa công khai. Thay vì lưu trữ toàn bộ khóa công khai, chương trình chỉ lưu trữ một hash của nó để xác minh. Mỗi khi có một giao dịch, két sắt sẽ đóng và mở một cái mới với các khóa mới.
Nếu tất cả những thuật ngữ này nghe có vẻ kỳ lạ, hãy nghĩ về ví dụ không chính xác nhưng gần đúng: Nếu bạn yêu cầu một thẻ tín dụng mới mỗi lần thanh toán, không có hacker nào có thể đoán được số của nó trước khi bạn thanh toán.
"Trong khi không ai có thể băm ngược lại, mọi người đều có thể băm về phía trước từ một giá trị trước đó", Little giải thích. Điều này có nghĩa là mỗi chữ ký có khoảng 50% khả năng bị xâm phạm cho các giao dịch trong tương lai—đây là lý do tại sao két sắt tạo ra các khóa mới sau mỗi lần sử dụng.
Trong khi việc triển khai của Solana đánh dấu một bước tiến đáng kể cho mạng lưới này, mật mã kháng lượng tử trong blockchain không phải là mới. David Chaum, thường được gọi là "cha đẻ của tiền điện tử", đã ra mắt Praxxis vào năm 2019 cụ thể để giải quyết các mối đe dọa từ máy tính lượng tử. Nhóm của ông đã phát triển một giao thức đồng thuận hứa hẹn sẽ vượt qua các thách thức về khả năng mở rộng, quyền riêng tư và bảo mật, đồng thời vẫn kháng lượng tử.
Cuộc thảo luận xung quanh sự kháng lượng tử trong tiền điện tử đã diễn ra trong một thời gian. Nó đã nhận được động lực sau khi Google công bố đạt được "ưu thế lượng tử" vào năm 2019. Máy tính 53-qubit của họ đã chứng minh được sức mạnh tính toán chưa từng có, thực hiện các tính toán trong 200 giây mà các máy tính truyền thống sẽ mất hơn 10.000 năm. Gần đây hơn, Chip Willow của Google có khả năng đạt được trong 5 phút những tính toán sẽ mất 7 septillion năm bằng cách sử dụng siêu máy tính nhanh nhất hiện có.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu của Đại học Cornell lưu ý rằng việc phá vỡ một khóa mật mã đường cong elliptic 160-bit sẽ yêu cầu khoảng 1.000 qubit - nhiều hơn nhiều so với những gì hiện có. Mặc dù vậy, một số dự án blockchain vẫn không chờ đợi. QAN, ví dụ, tuyên bố đạt được "tính kháng lượng tử" ở giai đoạn beta, trong khi các giao thức khác đang âm thầm nâng cấp nền tảng mật mã học của họ.
Một số chuyên gia cho rằng sức mạnh tính toán lượng tử có thể tăng với tốc độ số mũ kép—điều này được gọi là Định luật Neven. Dự báo này đã thúc đẩy nhiều nhà phát triển blockchain triển khai các giải pháp kháng lượng tử, ngay cả khi các máy tính lượng tử quy mô lớn vẫn còn cách xa nhiều năm hoặc thập kỷ mới trở thành mối đe dọa thực sự đối với các tiêu chuẩn mật mã hiện tại.
Vì vậy, tập trung vào tính kháng lượng tử có thể trở nên quá mức đối với nhiều dự án tiền điện tử, nhưng các nhà phát triển Web3 luôn muốn đi trước hai bước. Nếu bạn không tin chúng tôi, hãy hỏi tại sao các chuỗi không xử lý hơn vài trăm giao dịch mỗi giây lại dành nhiều tài nguyên để hỗ trợ hàng nghìn và thậm chí hàng triệu giao dịch mỗi giây.
