Các nhà phát triển Bitcoin đã tiến thêm một bước nữa để giải quyết rủi ro do máy tính lượng tử trong tương lai gây ra, bằng cách hợp nhất Đề xuất cải tiến Bitcoin (BIP) 360 vào kho lưu trữ GitHub Bitcoin Improvement Proposals trong bối cảnh cuộc tranh luận kéo dài về thời gian thực hiện ngày càng gay gắt.
Đề xuất cải tiến Bitcoin (BIP) 360 giới thiệu một loại đầu ra mới gọi là Pay-to-Merkle-Root, hay P2MR. Thiết kế này vô hiệu hóa một tính năng kỹ thuật gọi là chi tiêu đường dẫn khóa, vốn làm lộ khóa công khai khi tiền được chi tiêu, và đặt nền tảng cho việc bổ sung các lược đồ chữ ký hậu lượng tử trong các soft fork tương lai. Việc hợp nhất không kích hoạt thay đổi, mà chỉ chuyển đề xuất sang giai đoạn xem xét chính thức.
Ethan Heilman, một nhà nghiên cứu mật mã học và đồng tác giả Đề xuất cải tiến Bitcoin (BIP) 360, nói với Decrypt rằng đề xuất này giải quyết một điểm yếu cụ thể trong Taproot , một bản nâng cấp được thêm vào mạng Bitcoin vào năm 2021.
“Phương thức chi tiêu bằng khóa không an toàn trước các cuộc tấn công lượng tử vì nó để lộ khóa công khai,” ông nói, “điều đó có nghĩa là kẻ tấn công lượng tử có thể tấn công phương thức chi tiêu bằng khóa và đánh cắp tiền của bạn, ngay cả khi phương thức chi tiêu Script hoàn toàn an toàn.”
Việc trả phí cho Merkle-Root loại bỏ phần dễ bị tổn thương của Taproot trong khi vẫn giữ nguyên khả năng nâng cấp của nó.
“Điều này rất quan trọng,” ông nói, “vì nó loại bỏ được khoảng thời gian tiêu tốn đường dẫn khóa dễ bị tấn công lượng tử.”
Cuộc tranh luận về cách tốt nhất để đối phó với mối đe dọa lượng tử trong tương lai bắt nguồn từ thuật toán Shor, thuật toán này có thể suy ra khóa riêng từ khóa công khai nếu được chạy trên một máy tính lượng tử đủ mạnh và có khả năng chịu lỗi.
Trong một cuộc thảo luận công khai gần đây, hiệu trưởng Caltech, Thomas Rosenbaum, cho biết ông kỳ vọng các hệ thống lượng tử chịu lỗi sẽ xuất hiện trong vòng vài năm tới.
“Tôi tin rằng chúng ta sẽ tạo ra một máy tính lượng tử hoạt động hiệu quả và có khả năng chịu lỗi trong vòng 5 đến 7 năm tới,” ông nói với khán giả, đồng thời cho biết thêm rằng Hoa Kỳ cần phải xem xét lại cách thức bảo vệ thông tin nhạy cảm. Những phát triển gần đây trong lĩnh vực điện toán lượng tử ủng hộ tuyên bố của Rosenbaum.
Vào tháng 9, Caltech cho biết các nhà nghiên cứu đã duy trì được hơn 6.000 qubit – đơn vị cơ bản của thông tin lượng tử – ở trạng thái kết hợp, tức là ổn định về trạng thái lượng tử, với độ chính xác 99,98%. Một tháng sau, IBM báo cáo đã tạo ra một trạng thái vướng víu 120 qubit, liên kết 120 qubit để chúng hoạt động như một hệ thống duy nhất, mà họ mô tả là cuộc trình diễn lớn nhất và ổn định nhất thuộc loại này cho đến nay.
Bất chấp những tiến bộ gần đây, Heilman cho biết các dự báo chính xác về sự phát triển của điện toán lượng tử vẫn không đáng tin cậy.
“Không có cách nào chắc chắn và cụ thể để dự đoán điều đó trong khoảng thời gian hơn một, hai hoặc ba năm tới,” ông nói. “Tôi sẽ thực sự ngạc nhiên nếu điều đó xảy ra trong vòng năm năm tới. Tôi coi đó là sự không chắc chắn và là rủi ro tăng lên theo thời gian.”
Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ (NIST) đã đặt ra các mục tiêu chuyển đổi hậu lượng tử kéo dài đến giữa những năm 2030. Đồng thời, Jameson Lopp, một người theo chủ nghĩa mật mã cực đoan, đồng sáng lập và Giám đốc An ninh của Casa, nhà phát triển ví Bitcoin, cho rằng các máy lượng tử có khả năng đe dọa mật mã hiện đại có thể còn cách xa hàng chục năm nữa.
“Hiện tại, chúng ta còn cách xa việc sở hữu một máy tính lượng tử có ý nghĩa về mặt mật mã, ít nhất là theo những gì chúng ta biết,” Loop nói với Decrypt . “Nếu sự đổi mới trong điện toán lượng tử tiếp tục với tốc độ tương tự, khá tuyến tính, thì sẽ mất nhiều năm—có lẽ hơn một thập kỷ, thậm chí có thể vài thập kỷ—trước khi chúng ta đạt được điểm đó.”
Loop cho rằng mối lo ngại lớn hơn có thể không phải là phần cứng lượng tử, mà là sự phản kháng ngày càng tăng của cộng đồng Bitcoin đối với sự thay đổi.
“Bản chất của các giao thức mạng là trở nên cứng nhắc theo thời gian,” ông nói, ám chỉ quá trình hóa thành xương. “Điều đó thực sự có nghĩa là việc đạt được Consensus trong một mạng lưới phi tập trung được tạo thành từ nhiều nút khác nhau ngày càng trở nên khó khăn hơn.”
Theo Heilman, việc kích hoạt một đề xuất đòi hỏi " Consensus sơ bộ" giữa Thợ đào, nhà điều hành nút mạng, doanh nghiệp và người dùng, tiếp theo là việc phát hành một ứng dụng kích hoạt riêng biệt, thường yêu cầu sự ủng hộ khoảng 95% trong một khoảng thời gian dài trước khi thay đổi được khóa lại.
Tuy nhiên, một số người trong ngành công nghiệp blockchain xem rủi ro lượng tử là mang tính đầu cơ hoặc xuất phát từ nỗi sợ hãi , lập luận rằng nếu các hệ thống lượng tử quy mô lớn xuất hiện, chúng có khả năng sẽ nhắm mục tiêu vào cơ sở hạ tầng tập trung trước các ví điện tử cá nhân.
Heilman thừa nhận rằng có một khả năng nhỏ nhưng có thật là các giới hạn vật lý có thể ngăn cản máy tính lượng tử phát triển đến mức đe dọa Bitcoin.
“Nhưng tôi coi nó như một thứ gì đó không chắc chắn,” ông nói. “Điều quan trọng là Bitcoin phải có giá trị, hữu ích và nghiêm túc đối mặt với những rủi ro hiện hữu, ngay cả khi còn một số điều không chắc chắn về mức độ nguy hiểm thực sự của chúng.”
