Phản ứng cuối cùng của Bitcoin trước điện toán lượng tử sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố hơn việc thay đổi mã chữ ký của mạng lưới. Ví, đơn vị lưu ký, bộ xử lý thanh toán và các đơn vị phát hành BTC token hóa sẽ cần chuyển tiền, cập nhật hệ thống và phối hợp với các blockchain cùng hợp đồng thông minh sử dụng Bitcoin làm tài sản thế chấp.
Rủi ro trước mắt vẫn chỉ mang tính lý thuyết. Chưa có máy tính lượng tử nào đủ khả năng phá vỡ mật mã được sử dụng trong các giao dịch Bitcoin được công khai chứng minh. Tuy vậy, viễn cảnh này đã trở thành vấn đề cần lập kế hoạch đối với một hệ sinh thái đang nắm giữ lượng lớn BTC bên ngoài các ví tự lưu ký, bao gồm những token wrapped được sử dụng trong tài chính phi tập trung.
Một máy tính lượng tử đủ mạnh có thể sử dụng thuật toán Shor để suy ra khóa riêng từ khóa công khai được bảo vệ bằng mật mã đường cong elliptic. Chữ ký giao dịch hiện tại của Bitcoin dựa trên Thuật toán Chữ ký Số Đường cong Elliptic, hay ECDSA, trong khi các giao dịch Taproot sử dụng chữ ký Schnorr trên cùng đường cong secp256k1. Cả hai hệ thống đều phải đối mặt với cùng một loại mối đe dọa lượng tử cơ bản.
Tiền có nguy cơ cao nhất khi khóa công khai của chúng hiển thị trên chuỗi. Nhiều địa chỉ Bitcoin tiêu chuẩn che giấu khóa công khai sau một hàm băm cho đến lần đầu tiên coin được chi tiêu, nhưng các địa chỉ được sử dụng lại sẽ khiến khóa công khai luôn có sẵn. Các đầu ra pay-to-public-key cũ, từng được sử dụng trong những năm đầu của Bitcoin, cũng trực tiếp tiết lộ khóa công khai.
Một đợt nâng cấp giao thức sẽ khởi động quá trình chuyển đổi lớn hơn nhiều
Các nhà phát triển Bitcoin đã xem xét những hướng đi nhằm tăng cường bảo mật hậu lượng tử, dù mạng lưới vẫn chưa thông qua kế hoạch chuyển đổi nào. BIP-360, một đề xuất dự thảo trong kho Bitcoin Improvement Proposals, phác thảo Pay-to-Merkle-Root, hay P2MR, một cấu trúc có thể hỗ trợ các điều kiện chi tiêu linh hoạt hơn và những thiết kế mật mã trong tương lai.
Bản thân P2MR không phải là giải pháp kháng lượng tử hoàn chỉnh. Đây là một phần trong công việc kỹ thuật cần thiết để tạo ra các lộ trình nâng cấp mà không buộc mọi ứng dụng phải đồng thời từ bỏ các cấu trúc giao dịch hiện có. Bất kỳ thay đổi nào trong tương lai cũng sẽ cần được xem xét kỹ lưỡng, triển khai trong phần mềm ví và nhận được sự chấp thuận rộng rãi từ các đơn vị vận hành nút, thợ đào và doanh nghiệp.
Vấn đề khó hơn sẽ xuất hiện sau khi mạng lưới chọn một tiêu chuẩn chữ ký mới. Những người nắm giữ coin dễ bị tổn thương sẽ cần một cách để chuyển chúng vào các output được bảo vệ bởi những quy tắc mới. Quá trình đó có thể gây áp lực lên không gian khối nếu số lượng lớn coin được di chuyển trong một khoảng thời gian hạn chế, đặc biệt nếu chủ sở hữu chờ đến khi mối đe dọa lượng tử đáng tin cậy ở gần.
Những tuyên bố rằng mọi coin bị lộ đều có thể hoặc nên được chuyển ngay lập tức đã đơn giản hóa quá mức tình hình. Một địa chỉ mới chưa từng được sử dụng có thể giảm nguy cơ lộ khóa công khai theo thiết kế hiện tại của Bitcoin, với điều kiện địa chỉ đó sử dụng loại địa chỉ giữ khóa công khai ở dạng băm cho đến khi chi tiêu. Điều này không khiến mật mã ECDSA hoặc Schnorr nền tảng trở nên an toàn trước máy tính lượng tử. Khi một giao dịch từ địa chỉ đó được phát đi, khóa công khai của nó lại trở nên hiển thị.
Biện pháp thực tế hơn trong ngắn hạn đối với nhiều người dùng là tránh tái sử dụng địa chỉ và hiểu cách ví của họ xử lý địa chỉ tiền thừa, bản sao lưu và khóa ký. Việc chuyển đổi toàn mạng sang chữ ký hậu lượng tử sẽ đòi hỏi một tiêu chuẩn được chính thức thông qua, thay vì từng người dùng tự chọn một định dạng địa chỉ mới.
Bitcoin được token hóa làm gia tăng sự phụ thuộc vào lưu ký và hợp đồng thông minh
Thách thức mở rộng đáng kể đối với BTC được đại diện trên các blockchain khác. Wrapped Bitcoin, hay WBTC, được sử dụng trong các giao thức tài chính phi tập trung như một quyền yêu cầu token hóa đối với Bitcoin được nắm giữ trong lưu ký. Theo tài liệu được cung cấp, WBTC có khoảng 116.000 token đang lưu hành, được bảo chứng theo tỷ lệ một-một bằng khoảng 9,5 tỷ USD dự trữ Bitcoin.
Cấu trúc đó khiến người nắm giữ WBTC phải đối mặt với nhiều lớp bảo mật. Bitcoin được lưu ký phải tiếp tục an toàn, quy trình phát hành và quy đổi của đơn vị phát hành phải hoạt động, các hợp đồng thông minh quản lý WBTC phải duy trì độ tin cậy, và blockchain lưu trữ token phải duy trì các giả định bảo mật riêng của mình.
Do đó, một bản nâng cấp hậu lượng tử cho Bitcoin sẽ không tự động bảo vệ BTC được token hóa. Đơn vị lưu ký nắm giữ tài sản dự trữ sẽ cần chuyển Bitcoin của mình sang các địa chỉ tương thích. Các hệ thống hợp đồng thông minh trên Ethereum và những mạng lưới khác có thể cần những nâng cấp riêng nếu cơ chế chữ ký hoặc mô hình tài khoản của chính chúng đối mặt với rủi ro lượng tử. Các giao thức cho vay chấp nhận WBTC làm tài sản thế chấp cũng sẽ cần đánh giá liệu hệ thống oracle, cơ chế thanh lý và các thỏa thuận cầu nối có tiếp tục hoạt động trong suốt quá trình chuyển đổi hay không.
Mức độ phơi nhiễm nhiều tầng này khiến Bitcoin được token hóa trở thành vấn đề vận hành cũng như vấn đề mật mã. Sự cố ở cấp độ quản lý dự trữ có thể làm gián đoạn việc quy đổi, ngay cả khi mạng lưới nền tảng của Bitcoin đã áp dụng thành công các công cụ mật mã mới.
Thay đổi lưu ký WBTC giải quyết khả năng phục hồi vận hành
Tài liệu được cung cấp cho biết WBTC dự định chuyển sang các địa chỉ nạp Bitcoin mới do bên lưu ký quản lý, hay CBDAs, במסגרת quản lý hạ tầng lưu ký. Những thay đổi như vậy có thể cải thiện việc quản trị địa chỉ và giúp các đơn vị vận hành sắp xếp dự trữ, tiền nạp và các luồng quy đổi. Không nên hiểu đây là một nâng cấp bảo mật lượng tử, trừ khi các địa chỉ và quy tắc giao dịch đứng sau chúng sử dụng một lược đồ mật mã được thiết kế cho mối đe dọa đó.
WBTC cũng đã thảo luận về việc nghiên cứu mô hình dự trữ đa bên lưu ký. Phân chia trách nhiệm dự trữ giữa nhiều bên lưu ký có thể giảm sự phụ thuộc vào một đơn vị vận hành và cung cấp thêm lựa chọn nếu một bên lưu ký cần cập nhật hệ thống hoặc chuyển lượng tài sản đang nắm giữ. Điều này không loại bỏ nhu cầu di chuyển dự trữ Bitcoin nếu mạng lưới sau này áp dụng chữ ký hậu lượng tử.
Sự phân biệt tương tự cũng áp dụng cho hạ tầng liên chuỗi. Việc di chuyển BTC được token hóa giữa các mạng, thay đổi thỏa thuận cầu nối hoặc phân bổ hoạt động lưu ký giữa các khu vực pháp lý có thể làm thay đổi rủi ro vận hành và rủi ro đối tác. Không biện pháp nào trong số đó thay đổi nền tảng toán học bảo vệ khóa riêng Bitcoin sau khi khóa công khai đã bị lộ.
Lập kế hoạch ngay từ bây giờ giúp giảm rủi ro di chuyển gấp rút
Lộ trình chưa chắc chắn của điện toán lượng tử khiến việc biện minh cho các biện pháp khẩn cấp ngay lập tức trở nên khó khăn, nhưng đồng thời cũng khiến công tác chuẩn bị trở nên hữu ích hơn hành động vào phút chót. Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ đã tiêu chuẩn hóa một số thuật toán mật mã hậu lượng tử để sử dụng rộng rãi hơn trong bảo mật số, phản ánh kỳ vọng rằng quá trình di chuyển trên các hệ thống lớn sẽ mất nhiều năm.
Bitcoin đối mặt với một phiên bản đặc biệt phức tạp của quá trình chuyển đổi này vì phần mềm của nó được phân cấp và nguồn cung hiện có được phân bổ trên hàng triệu địa chỉ, ví và thỏa thuận lưu ký. Một tiêu chuẩn được đề xuất sẽ cần cung cấp khả năng bảo mật mạnh, kích thước giao dịch có thể quản lý, cơ chế phí khả thi và lộ trình di chuyển cho các đồng coin đang được nắm giữ theo những điều kiện cũ.
Đối với các nhà phát hành BTC được token hóa, danh sách chuẩn bị sẽ dài hơn: kiểm kê các địa chỉ dự trữ, xác định mức độ lộ khóa công khai, kiểm tra hệ thống rút tiền và đổi lại, lập bản đồ các phụ thuộc của hợp đồng thông minh, đồng thời thiết lập quy trình chuyển tài sản thế chấp theo một tiêu chuẩn Bitcoin mới. Các giao thức sử dụng WBTC hoặc tài sản tương tự sẽ cần biết liệu tài sản thế chấp của họ có thể tiếp tục được đổi lại trong bất kỳ giai đoạn chuyển đổi nào hay không.
Điện toán lượng tử vẫn chưa tạo ra mối đe dọa trộm cắp đang hoạt động đối với Bitcoin. Tuy nhiên, nó đã tạo ra một vấn đề phối hợp dài hạn, mà giải pháp cuối cùng sẽ liên quan đến ví, dự trữ lưu ký, hợp đồng DeFi và các hệ thống vận hành kết nối Bitcoin với phần còn lại của thị trường tài sản kỹ thuật số.
Lo ngại về bảo mật trong tương lai của Bitcoin? Hãy nâng cao hiểu biết về các nguyên tắc nền tảng với hướng dẫn của chúng tôi: tìm hiểu thêm về Bitcoin hôm nay.
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Nội dung trên trang này chỉ được cung cấp cho mục đích thông tin chung và không thể hiện quan điểm hay lời khuyên tài chính của Toobit. Chúng tôi không đảm bảo về tính chính xác hoặc đầy đủ của thông tin này và sẽ không chịu trách nhiệm đối với bất kỳ lỗi, thiếu sót hoặc kết quả nào phát sinh từ việc sử dụng thông tin. Đầu tư vào tài sản kỹ thuật số tiềm ẩn rủi ro; người dùng nên tự đánh giá tình hình tài chính của mình và các rủi ro liên quan. Để biết thêm chi tiết, vui lòng tham khảo Điều khoản dịch vụ và Công bố rủi ro.
