Quá trình chuyển đổi của ngành crypto sang một tương lai hậu lượng tử có thể tạo ra một cuộc khủng hoảng về khả năng mở rộng và quản trị lớn hơn nhiều so với những gì ngành hiện nay thừa nhận, theo một báo cáo mới từ dự án blockchain chống lượng tử Quantus, trong đó lập luận rằng Bitcoin (BTC) và các chuỗi cũ khác có thể gặp khó khăn khi di chuyển trước khi phần cứng lượng tử đạt tới các ngưỡng năng lực nguy hiểm.
Báo cáo cảnh báo rằng vấn đề lớn nhất của ngành không còn đơn thuần là việc liệu máy tính lượng tử có cuối cùng phá vỡ mật mã cổ điển hay không. Thay vào đó, thách thức là liệu các mạng lưới phi tập trung có thực tế phối hợp được việc di chuyển sang các hệ thống hậu lượng tử mà không phá vỡ các giới hạn mở rộng, hạ tầng ví và quy trình quản trị hay không.
Nâng Cấp Hậu Lượng Tử Của Bitcoin Có Thể Phá Vỡ Các Giả Định Về Khả Năng Mở Rộng
Quantus ước tính gánh nặng có thể trở nên nghiêm trọng đối với riêng Bitcoin. Một giao dịch Bitcoin tiêu chuẩn sử dụng chữ ký ECDSA mang khoảng 97 byte dữ liệu chữ ký và khóa công khai. Một giao dịch tương đương sử dụng ML-DSA-87, một trong các tiêu chuẩn chữ ký hậu lượng tử được NIST hoàn tất năm 2024, sẽ mang khoảng 7.187 byte, tức tăng khoảng 74 lần.
Mức tăng đó sẽ làm giảm mạnh số lượng giao dịch trên mỗi khối trừ khi Bitcoin trải qua các thay đổi kiến trúc sâu hơn ngoài một phép hoán đổi thuật toán mật mã đơn thuần. Báo cáo lập luận rằng kích thước chữ ký lớn hơn, yêu cầu về quyền riêng tư và các ràng buộc về khả năng mở rộng đang tạo ra một phiên bản mới của “bộ ba nan giải blockchain” trong kỷ nguyên hậu lượng tử.
“Giải pháp thực tế duy nhất là đặt ra một thời hạn cứng cho chủ tài khoản để chuyển token của họ sang các tài khoản an toàn trước lượng tử, sau thời điểm đó mọi token giữ trong các tài khoản dễ bị tấn công sẽ bị đóng băng vĩnh viễn,” Auryn Macmillan, đồng sáng lập Gnosis Guild, cho biết.
Khả năng này sẽ là một trong những can thiệp quản trị gây tranh cãi nhất trong lịch sử crypto, có thể buộc người dùng di chuyển tài sản theo các mốc thời gian do giao thức áp đặt thay vì tự nguyện.
Ví Cứng Và Sàn Giao Dịch Đối Mặt Thách Thức Vận Hành
Báo cáo mô tả giai đoạn chuyển tiếp sắp tới là “Bộ Lọc Lượng Tử Vĩ Đại”, một thời kỳ mà vốn có thể bắt đầu dịch chuyển từ các blockchain dễ bị tấn công bởi lượng tử sang các chuỗi được thiết kế với mật mã hậu lượng tử ngay từ đầu.
Hạn chế về phần cứng có thể làm phức tạp thêm quá trình này.
“Đối với ví cứng, thiết bị thường dựa trên MCU, nghĩa là tài nguyên phần cứng vốn đã hạn chế,” Aaron Chen, CTO của Keystone, nói. “Với các thuật toán như ML-DSA-87, yêu cầu về tài nguyên phần cứng cao hơn đáng kể, đặc biệt khi trải nghiệm người dùng cũng phải được bảo toàn.”
Also Read: Render Network's Position In The AI Compute Race: DePIN Meets GPU Demand
Báo cáo lưu ý rằng nhiều hệ thống blockchain vẫn dựa trên các sơ đồ mật mã đường cong elliptic như ECDSA và Ed25519, cả hai đều về mặt lý thuyết dễ bị tấn công bởi thuật toán Shor khi các hệ thống lượng tử đủ mạnh xuất hiện. Các khóa công khai đã từng được lộ trên chuỗi vẫn hiển thị vĩnh viễn, tạo ra bề mặt tấn công kéo dài cho các ví cũ và địa chỉ tái sử dụng.
Không giống như hạ tầng internet truyền thống, vốn thường có thể luân chuyển hệ thống mật mã thông qua cập nhật phần mềm tập trung, blockchain đối mặt một con đường khó khăn hơn vì tài sản do người dùng kiểm soát, quản trị phi tập trung và các ví không hoạt động có thể bị phơi bày vô thời hạn.
Mốc Thời Gian Lượng Tử Đang Thu Hẹp Nhanh Hơn Dự Đoán
Trong khi ngành thường coi rủi ro lượng tử là xa vời, một số nhà nghiên cứu cho rằng mốc thời gian đang thu hẹp nhanh hơn dự kiến.
“Tất cả những gì chúng tôi làm là lấy các thông số hiệu năng công bố theo thời gian của các máy tính lượng tử thương mại và vẽ chúng theo một đường xu hướng tăng trưởng hàm mũ,” Colton Dillion, CEO Quip Networks, nói. “Chúng tôi giữ vững dự báo này như một hướng dẫn định lượng để đưa ra quyết định về rủi ro lượng tử.”
Matt Swayne, Giám đốc Nội dung tại Resonance, cảnh báo rằng ngành có thể vẫn đang đánh giá thấp tốc độ phát triển.
“Chúng ta thường nghe về cường điệu lượng tử, nhưng cũng phải nhận thức rằng ngành lượng tử đang đánh giá thấp tiến bộ của mình,” Swayne nói. “Các công ty và tổ chức, đặc biệt trong ngành crypto, nên hiểu rõ bức tranh và các lựa chọn để giảm thiểu mọi mối đe dọa tiềm tàng.”
Stablecoin, Bridge Và Hạ Tầng DeFi Cũng Có Thể Bị Lộ
Báo cáo cảnh báo rằng rủi ro không chỉ dừng ở ví bán lẻ. Khóa quản trị stablecoin, hệ thống lưu ký multisig, trình xác thực bridge, mạng oracle và hợp đồng quản trị hiện đều phụ thuộc vào mật mã cổ điển. Một vụ tấn công ở những lớp này có thể cùng lúc tác động đến thị trường cho vay, thanh khoản chuỗi chéo, hạ tầng phái sinh, bộ tạo lập thị trường tự động và các luồng lưu ký tổ chức.
NIST đã hoàn tất các tiêu chuẩn hậu lượng tử đầu tiên vào năm 2024, và các công ty như Signal, Chrome và iMessage của Apple đã bắt đầu tích hợp chúng vào hệ thống sản xuất. Tuy nhiên, các nhà cung cấp hạ tầng crypto vẫn đang ở giai đoạn rất sớm của việc áp dụng.
Read Next: Vatican AI Document Warns Against Profit-Driven Development, Demands Global Oversight