Project Eleven cảnh báo Q-Day có thể đến sớm từ 2030

Project Eleven cảnh báo “Q-Day” — thời điểm máy tính lượng tử có thể phá mã khóa công khai phổ biến — có thể đến sớm từ năm 2030, qua đó đặt một phần lớn bitcoin vào vùng rủi ro.

Ước tính này dựa trên các tiến bộ gần đây trong tấn công vào mật mã đường cong elliptic, nền tảng bảo mật của Bitcoin và nhiều hệ thống blockchain khác. Điểm đáng lo là quá trình chuyển sang chuẩn an toàn hơn có thể mất nhiều năm.

Ước tính mới đặt mốc rủi ro ở năm 2030

Project Eleven cho rằng Q-Day có thể xuất hiện sớm nhất vào năm 2030. Nếu kịch bản này xảy ra, các hệ thống dựa trên khóa công khai, trong đó có Bitcoin, sẽ đối mặt với nguy cơ bị tấn công bằng năng lực tính toán lượng tử.

Ước tính của nhóm này dựa trên các thử nghiệm gần đây và nghiên cứu học thuật cho thấy tiến triển nhanh trong các phương pháp tấn công vào mật mã đường cong elliptic. Đây là lớp toán học cốt lõi của ECDSA, cơ chế Bitcoin dùng để ký giao dịch và chứng minh quyền sở hữu.

Theo báo cáo về cảnh báo rủi ro lượng tử với Bitcoin, khoảng 6,9 triệu BTC có thể đã ở trạng thái có thể bị ảnh hưởng trong một số điều kiện nhất định, đặc biệt khi khóa công khai đã lộ trên chuỗi.

Vì sao ECDSA trở thành điểm yếu được theo dõi

ECDSA là thuật toán chữ ký số được Bitcoin sử dụng để xác thực giao dịch. Nó dựa trên giả định rằng rất khó suy ra khóa riêng từ khóa công khai bằng máy tính cổ điển.

Máy tính lượng tử thay đổi giả định đó. Các thuật toán như Shor được thiết kế để giải những bài toán mà mật mã đường cong elliptic đang dựa vào, nên nếu đủ mạnh, chúng có thể làm suy yếu nền tảng bảo mật này.

Project Eleven nói rằng một nhà nghiên cứu gần đây đã suy ra khóa riêng từ khóa công khai trong một thử nghiệm có kiểm soát bằng phần cứng lượng tử. Nhóm này mô tả đây là minh chứng công khai lớn nhất từ trước đến nay cho lớp tấn công nói trên.

Dù vậy, thử nghiệm đó vẫn diễn ra trên quy mô nhỏ hơn rất nhiều so với chuẩn sản xuất của Bitcoin. Điểm được nhấn mạnh là xu hướng tiến bộ đang đi lên, còn rào cản triển khai thực tế thì đi xuống.

Mosca’s inequality làm nổi bật áp lực chuyển đổi

Rủi ro lượng tử thường được nhìn qua khung Mosca’s inequality. Cách tiếp cận này cho rằng một hệ thống sẽ gặp vấn đề nếu thời gian cần để chuyển sang mật mã an toàn lượng tử dài hơn thời điểm các cuộc tấn công lượng tử trở nên khả thi, sau khi trừ đi thời gian dữ liệu phải được giữ an toàn.

Với cách nhìn đó, ngay cả khi mốc thời gian vẫn còn bất định, việc trì hoãn chuẩn bị cũng có thể tạo ra khoảng trống không an toàn. Các hướng dẫn của cơ quan tiêu chuẩn hiện cũng xem chuyển đổi sang mật mã hậu lượng tử là một quá trình kéo dài nhiều năm.

Project Eleven cho rằng những ước tính của họ phù hợp với các phân tích rộng hơn trong ngành, đặc biệt với các ví liên quan đến địa chỉ dùng lại hoặc khóa công khai đã từng được tiết lộ.

Tranh luận về nâng cấp Bitcoin chống lượng tử

Cảnh báo mới nhiều khả năng sẽ làm nóng trở lại cuộc thảo luận về các thay đổi giao thức, trong đó có BIP-361, một đề xuất hướng tới chuyển sang các sơ đồ chữ ký kháng lượng tử.

Những người ủng hộ cho rằng việc chuẩn bị sớm là cần thiết vì Bitcoin vận hành theo mô hình đồng thuận phi tập trung, nên mọi nâng cấp đều cần thời gian triển khai và thống nhất rộng rãi.

Ngược lại, một số ý kiến thận trọng cho rằng phần cứng lượng tử hiện tại vẫn còn xa mới phá được các khóa 256-bit trong thực tế, vì vậy không nên suy diễn quá mức từ các thử nghiệm ban đầu.

Project Eleven nói các con số họ đưa ra nên được hiểu là kịch bản rủi ro, không phải dự báo chính xác. Trọng tâm hiện tại là nhu cầu phối hợp sớm trong toàn hệ sinh thái để tránh bị động khi năng lực lượng tử tiếp tục tiến triển.

Tổng kết

Rủi ro lượng tử với Bitcoin hiện vẫn là kịch bản cần theo dõi hơn là một sự cố đang xảy ra, nhưng cảnh báo mới cho thấy áp lực chuẩn bị đã rõ hơn. Trọng tâm của thị trường lúc này là tốc độ tiến bộ của máy tính lượng tử và khả năng chuyển đổi sang chữ ký kháng lượng tử trong thời gian đủ sớm.