Một máy tính lượng tử đủ mạnh để phá vỡ Bitcoin có thể đánh cắp coin ngay cả khi mạng lưới vẫn hoạt động bình thường.
Nếu một máy tính lượng tử có khả năng phá vỡ mã hoá hiện đại hoạt động ngay hôm nay, Bitcoin rất có thể đang bị tấn công — và chẳng ai biết điều đó.
“Mọi thứ sẽ trông giống như truy cập hợp pháp,” David Carvalho, CEO của công ty hạ tầng hậu lượng tử Naoris Protocol, nói với Cointelegraph. “Khi bạn nghĩ rằng mình đang thấy một máy tính lượng tử ngoài kia, thì thực ra nó đã kiểm soát từ nhiều tháng trước rồi.”
“Bạn thậm chí sẽ không biết,” ông nói.
Các nhà nghiên cứu tại IBM, Google và các phòng thí nghiệm do chính phủ hậu thuẫn đang chạy đua để thu hẹp khoảng cách đó, nhưng thời gian đang cạn dần. Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ (NIST) đã bắt đầu phê duyệt các thuật toán hậu lượng tử, trong khi hầu hết các blockchain công khai vẫn dựa vào mã hoá được thiết kế từ những năm 1980.
Hiện tại, đó vẫn là một mối đe doạ lý thuyết. Nhưng nếu lý thuyết trở thành hiện thực, các hàng rào phòng thủ của Bitcoin (sàn giao dịch Bitcoin top đầu thế giới BingX đang có nhiều đặc quyền cho thành viên mới và thành viên VIP) sẽ sụp đổ nhanh hơn mạng lưới kịp phản ứng, Carvalho cảnh báo.
Ba tiêu chuẩn mã hoá hậu lượng tử đầu tiên đã được hoàn thiện. Nguồn: NIST
Cách một cuộc tấn công lượng tử có thể phá vỡ Bitcoin
Bảo mật cốt lõi của Bitcoin phụ thuộc vào Thuật toán Chữ ký Số Đường cong Elliptic, hay ECDSA, một tiêu chuẩn mật mã được đề xuất lần đầu vào năm 1985. Hệ thống cho phép người dùng chứng minh quyền sở hữu bằng khóa riêng, trong khi chỉ khóa công khai tương ứng được hiển thị cho mạng.
Sử dụng thuật toán Shor, một máy tính lượng tử đủ mạnh về lý thuyết có thể phục hồi trực tiếp khóa riêng từ một khóa công khai. Điều đó sẽ cho phép kẻ tấn công truy cập bất kỳ ví nào mà khóa công khai đã được tiết lộ on-chain, chẳng hạn như các ví đã dùng trong những giao dịch Bitcoin BTC $107,881 từ thời kỳ đầu.
“Sẽ không thể chứng minh được đó là do máy tính lượng tử gây ra vì nó tạo ra quyền truy cập hợp pháp,” Carvalho nói. “Bạn chỉ đơn giản thấy những đồng coin đó di chuyển như thể chủ sở hữu của chúng quyết định chi tiêu chúng.”
Kapil Dhiman, CEO kiêm nhà sáng lập của Quranium — một startup blockchain layer-1 tập trung vào bảo mật hậu lượng tử — cảnh báo rằng những nạn nhân sớm nhất và dễ nhận thấy nhất sẽ là các ví cổ nhất.
“Những đồng coin của Satoshi sẽ như những con vịt ngồi chờ bị bắn,” ông nói với Cointelegraph. “Nếu những đồng coin đó bị di chuyển, niềm tin vào Bitcoin sẽ sụp đổ từ rất lâu trước khi hệ thống tự nó thất bại.”
Trong kịch bản như vậy, blockchain vẫn sẽ tiếp tục xử lý giao dịch bình thường. Các khối sẽ được khai thác, và sổ cái vẫn nguyên vẹn, nhưng quyền sở hữu đã âm thầm đổi chủ.
Hiện thực ngày nay là GPU mạnh hơn và các thuật toán tốt hơn làm các cuộc tấn công brute-force hiệu quả hơn đôi chút. Tuy nhiên, ECDSA với khóa 256-bit của Bitcoin vẫn còn vượt xa khả năng của máy tính cổ điển.
Bitcoin tụt lại phía sau TradFi trong bảo mật hậu lượng tử
Trong khi các ngân hàng, mạng viễn thông và cơ quan chính phủ đã bắt đầu thử nghiệm bảo mật hậu lượng tử, hầu hết các blockchain lớn vẫn dựa trên công nghệ từ những năm 1980.
“Tất cả các blockchain đều đã xác định lỗ hổng này là nguyên nhân gốc rễ,” Dhiman nói, đề cập đến nguy cơ các phương pháp mã hóa hiện tại như ECDSA có thể bị phá vỡ bởi máy tính lượng tử.
Việc chuyển Bitcoin sang mô hình chống lượng tử sẽ đòi hỏi một cuộc đại tu các quy tắc đồng thuận của mạng, yêu cầu sự phối hợp rộng rãi giữa các thợ đào, nhà phát triển và người dùng.
Các nhà nghiên cứu đã đưa ra những đề xuất sơ bộ, bao gồm Bitcoin Improvement Proposal 360, nêu ra các hướng tiềm năng để áp dụng các phương thức mã hóa mới, và đề xuất “Post Quantum Migration and Legacy Signatures Sunset,” loại bỏ dần các phương thức chữ ký cũ. Các nhà phát triển Ethereum cũng đã khám phá các chữ ký dựa trên lattice và các tùy chọn chống lượng tử khác, dù chưa có phương án nào được triển khai thực tế.
Trong tài chính truyền thống, sự chuyển đổi đã đang diễn ra. NIST Hoa Kỳ đã phê duyệt các thuật toán, và JPMorgan đã thử nghiệm một blockchain an toàn với lượng tử cùng Toshiba. SWIFT cũng bắt đầu cung cấp đào tạo bảo mật hậu lượng tử cho mạng lưới của mình.
“Tài chính truyền thống thực ra đang đi trước,” Carvalho nói. “Họ có kiểm soát tập trung, ngân sách và một cơ quan duy nhất có thể thúc đẩy nâng cấp. Crypto thì không có điều đó. Mọi thứ đều cần đồng thuận.”
Một số dự án blockchain mới hơn định vị mình là sẵn sàng cho lượng tử ngay từ đầu. Naoris Protocol, do Carvalho dẫn đầu, được nhắc đến trong một đề xuất độc lập gửi tới Ủy ban Chứng khoán Mỹ thảo luận về tiêu chuẩn hậu lượng tử, trong khi Quranium của Dhiman sử dụng Thuật toán Chữ ký Số Dựa trên Băm Stateless được NIST phê duyệt. Trong khi đó, Quantum Resistant Ledger là một blockchain xây dựng dựa trên chữ ký băm XMSS, một thuật toán đã được NIST chuẩn hóa.
Điều gì xảy ra nếu Bitcoin thất bại trước lượng tử
Đối với người giữ Bitcoin bình thường, mối quan tâm chính là sự sụp đổ niềm tin đột ngột, có thể khiến giá giảm mạnh và lan tỏa sang các thị trường truyền thống, nơi việc các tổ chức áp dụng tiền điện tử đang tăng nhanh.
“Khả năng nó đã xảy ra ngay bây giờ không phải là bằng 0. Nhưng đồng thuận trong cộng đồng khoa học, nghiên cứu và quân sự là điều đó chưa xảy ra,” Carvalho nói.
“Tuy nhiên, đây sẽ không phải lần đầu tiên mật mã đẳng cấp thế giới bị phá mà không ai biết,” ông bổ sung, nhắc đến mật mã Enigma.
Mật mã Enigma, được Đức Quốc xã sử dụng trong Thế chiến II, từng được coi là không thể phá vỡ. Nhưng các nhà giải mã do Alan Turing dẫn đầu tại Bletchley Park đã âm thầm giải mã thành công. Đồng minh giữ bí mật phát hiện này để Đức tiếp tục sử dụng mật mã.
“Khi bạn nghĩ rằng mình đang thấy một máy tính lượng tử, thì thực ra nó đã kiểm soát từ nhiều tháng trước rồi,” Carvalho cảnh báo.
Nhưng các chuyên gia vẫn lạc quan rằng hệ thống blockchain an toàn trước lượng tử là khả thi, và ngành đang cố gắng đồng bộ với các tiêu chuẩn đã được áp dụng trong tài chính truyền thống.
“Hệ thống an toàn trước lượng tử là có thể,” Dhiman nói. “Chúng ta chỉ cần bắt đầu xây dựng trước khi mối đe dọa trở thành hiện thực.”
Hiện tại, mối đe dọa lượng tử vẫn chỉ là lý thuyết. Mã hóa của Bitcoin vẫn mạnh, và các máy tính có khả năng phá vỡ nó chỉ tồn tại trên giấy.
Nguồn: Cointelegraph
Miễn trừ trách nhiệm: Tất cả bài viết trên blog Goctienao.com đều là thông tin chia sẻ lại từ các bài báo trên không gian mạng do đó tất cả các quyết định đầu tư của bạn đều phải tự mình tìm hiểu thêm trước khi ra quyết định. Chúng tôi xin miễn trừ mọi trách nhiệm liên quan.
