Mối đe dọa của tính toán lượng tử có bị thổi phồng? CoinShares phân tích chi tiết về rủi ro lượng tử thực sự mà Bitcoin phải đối mặt

Trong mạng lưới Bitcoin, khoảng 17.000 đồng Bitcoin được lưu trữ tại các địa chỉ từ thời kỳ đầu có thể thấy rõ công khai khóa công khai, về lý thuyết dễ bị đe dọa bởi rủi ro lượng tử.

Tuy nhiên, trong số đó, chỉ có khoảng 10.200 đồng Bitcoin thực sự có khả năng gây tác động đến thị trường, chiếm rất nhỏ trong tổng cung Bitcoin. Báo cáo mới nhất của CoinShares đã rõ ràng chỉ ra rằng mối đe dọa của tính toán lượng tử đối với Bitcoin bị “thổi phồng rõ rệt”, và rủi ro hoàn toàn có thể kiểm soát được.

Làm thế nào tính toán lượng tử đe dọa Bitcoin?

Mối đe dọa của máy tính lượng tử đối với Bitcoin chủ yếu đến từ hai thuật toán: Thuật toán Shor và Thuật toán Grover.

Thuật toán Shor có thể phá vỡ chữ ký số elliptic curve ECDSA hiện đang được Bitcoin sử dụng, trong khi Thuật toán Grover có thể làm giảm biên độ an toàn của SHA-256, ảnh hưởng đến khai thác và chứng minh công việc.

Nội dung cốt lõi của mối đe dọa này nằm ở công nghệ mã hóa mà Bitcoin dựa vào. Khung an toàn của Bitcoin dựa trên hai yếu tố mật mã chính: Thuật toán chữ ký số elliptic curve dùng để ủy quyền giao dịch, và hàm băm SHA-256 dùng để bảo vệ địa chỉ và khai thác.

Từ góc độ kỹ thuật, rủi ro lượng tử chủ yếu đến từ khả năng thuật toán Shor có thể phá vỡ chữ ký ECDSA hoặc Schnorr, từ đó tiết lộ khoá riêng.

Phân tích khả năng thực tế của các cuộc tấn công lượng tử

Hiện tại, trình độ phát triển của máy tính lượng tử còn xa mới đủ để gây ra mối đe dọa thực tế đối với Bitcoin. Theo phân tích của CoinShares, để phá vỡ một khóa công khai trong vòng một ngày, kẻ tấn công cần một máy tính lượng tử có khả năng chịu lỗi, hiệu năng vượt xa hiện tại, cùng với 13 triệu qubit vật lý — cao hơn khoảng 100.000 lần so với máy tính lượng tử lớn nhất hiện nay.

Để phá vỡ mã hóa trong chưa đầy một giờ, cần khả năng tính toán mạnh gấp 3 triệu lần so với máy tính lượng tử hiện tại.

Các nghiên cứu ước tính rằng, máy tính lượng tử có khả năng liên quan đến mã hóa có thể xuất hiện muộn vào thập niên 2030 hoặc muộn hơn. Tấn công lượng tử không phải là khủng hoảng cấp bách, mà là một vấn đề kỹ thuật có thể dự đoán trước, đủ thời gian để điều chỉnh.

Các địa chỉ ban đầu của Bitcoin chủ yếu đối mặt với rủi ro lượng tử, chứ không phải tất cả Bitcoin đều trong tình trạng nguy hiểm.

Dưới đây là phân tích rủi ro của các loại địa chỉ khác nhau:

Những loại Bitcoin nào thực sự đối mặt rủi ro?

Mối đe dọa thực tế của tính toán lượng tử đối với Bitcoin là hạn chế hơn nhiều so với nhiều người tưởng tượng. Các đồng Bitcoin tiềm năng bị ảnh hưởng chủ yếu là khoảng 1,7 triệu đồng sử dụng địa chỉ P2PK ban đầu, chiếm khoảng 8% tổng cung, khả năng gây ra tác động hệ thống trong ngắn hạn là hạn chế.

Trong đó, chỉ khoảng 10.200 đồng Bitcoin thuộc loại P2PK đặc thù dễ bị đe dọa bởi lượng tử, dự kiến ảnh hưởng đến thị trường là hạn chế.

Phần còn lại khoảng 1,6 triệu đồng Bitcoin phân bổ rải rác trong nhiều địa chỉ nhỏ, ngay cả khi công nghệ lượng tử có bước đột phá, việc tấn công toàn diện các địa chỉ này có thể mất hàng chục năm.

Quan trọng hơn, các địa chỉ Bitcoin hiện đại (như P2PKH/P2SH) trước khi tiêu dùng đều ẩn khóa công khai, giảm thiểu rủi ro lượng tử trong ngắn hạn. Thông tin cho rằng 25% nguồn cung Bitcoin đang đối mặt rủi ro bị cho là phóng đại rõ rệt, và rủi ro có thể giảm thiểu bằng cách di chuyển địa chỉ.

Bitcoin đối phó với mối đe dọa lượng tử như thế nào?

Trước các mối đe dọa tiềm tàng của tính toán lượng tử, cộng đồng Bitcoin đã đề xuất nhiều phương án ứng phó. Trong thực tế, các biện pháp tốt nhất bao gồm: tránh tái sử dụng địa chỉ, chuyển UTXO dễ bị tổn thương sang địa chỉ mới, và xây dựng quy trình chuẩn bị lượng tử cho người dùng.

Coinbase trích dẫn nghiên cứu của Chaincode Labs cho rằng, đối phó với rủi ro lượng tử có thể theo hai lộ trình thời gian: ngắn hạn khẩn cấp và dài hạn chuẩn hóa.

Nếu công nghệ lượng tử đột nhiên vượt bậc, có thể trong khoảng hai năm, bằng cách ưu tiên xử lý các giao dịch di chuyển, sẽ nhanh chóng triển khai các biện pháp phòng vệ.

Nếu không có sự cố đột xuất, có thể thông qua soft fork để giới thiệu chữ ký chống lượng tử, nhưng quá trình này có thể kéo dài tới bảy năm, do kích thước chữ ký mới lớn hơn và xác thực chậm hơn, đồng thời ví, nút mạng và cơ chế phí cần thời gian thích nghi.

Hiện tại, cộng đồng Bitcoin đã đề xuất nhiều hướng kỹ thuật cụ thể, bao gồm BIP-360, BIP-347 và cơ chế Hourglass. Bitcoin có thể áp dụng chữ ký chống lượng tử sau này, Schnorr đã mở đường cho nhiều nâng cấp hơn, giúp Bitcoin duy trì khả năng tiến hóa phòng thủ.

Các khuyến nghị thực tế và triển vọng tương lai cho nhà đầu tư

Đối với nhà đầu tư, khi đối mặt với rủi ro tính toán lượng tử, điều quan trọng là đánh giá hợp lý chứ không hoảng loạn quá mức. Xét về đầu tư, lỗ hổng lượng tử là một vấn đề kỹ thuật dài hạn có thể dự đoán, các nhà đầu tư tổ chức nên dựa trên bằng chứng để đánh giá rủi ro, và chú ý đến các giải pháp nâng cấp và di chuyển dài hạn, nhưng hiện tại không cần hoảng loạn.

“Lỗ hổng lượng tử của Bitcoin không phải là khủng hoảng cấp bách, mà là một vấn đề kỹ thuật có thể dự đoán trước, có đủ thời gian để điều chỉnh,” CoinShares nhấn mạnh trong báo cáo.

Nhà đầu tư có thể thực hiện một số biện pháp đơn giản để giảm thiểu rủi ro. Người nắm giữ có thể chủ động di chuyển tài sản sang địa chỉ an toàn hơn. Đồng thời, theo dõi sự phát triển của tính toán lượng tử cũng là điều sáng suốt, đặc biệt khi có bước đột phá trong lĩnh vực này.

Từ góc độ tích cực, nếu mạng lưới Bitcoin có thể thể hiện khả năng thích ứng tốt với các mối đe dọa từ tính toán lượng tử sớm, điều này sẽ củng cố câu chuyện về Bitcoin như một kho lưu trữ giá trị, vì nó thể hiện khả năng tự bảo vệ trong bối cảnh công nghệ mới nổi.

Tóm tắt

Khi chiều cao khối tiếp tục tăng, số lượng Bitcoin nằm trong “rủi ro lượng tử” ngày càng tăng. Xu hướng này nhắc nhở chúng ta rằng, dù các cuộc tấn công lượng tử trong ngắn hạn chưa xảy ra, chi phí và công nghệ chuyển đổi liên quan vẫn cần được chuẩn bị từ sớm.

Trên nền tảng Gate, tính đến ngày 9 tháng 2, giá Bitcoin vẫn thể hiện sự bền bỉ của thị trường. Các nhà đầu tư tổ chức đang nhìn nhận rủi ro này theo một góc độ khác — một số đã bắt đầu điều chỉnh danh mục đầu tư, xem tính toán lượng tử là yếu tố rủi ro dài hạn.

Sự phát triển của tính toán lượng tử có thể nhanh hơn dự kiến của thị trường, nhưng khả năng thích ứng của mạng lưới Bitcoin cũng không kém phần quan trọng.