Bitcoin phải đối mặt với rủi ro lượng tử kép: Gián đoạn khai thác và lộ khóa riêng

Theo phân tích của CryptoQuant, với tư cách là một nhà nghiên cứu nghiên cứu lĩnh vực năng động của tiền điện tử, tôi đã nhận thấy những hiểu biết sâu sắc cho thấy rằng sự tiến bộ nhanh chóng của điện toán lượng tử có thể đặt ra những thách thức nghiêm trọng đối với hệ sinh thái Bitcoin.

Theo một cuộc kiểm tra gần đây được thực hiện trên nền tảng này, người ta đã xác định rằng có hai khía cạnh thiết yếu có thể được hưởng lợi từ việc cải tiến: hoạt động khai thác và bảo vệ khóa riêng.

Lỗ hổng kép của Bitcoin

Những người khai thác bitcoin sử dụng một số gọi là “nonce” cùng với hàm băm SHA-256 để đảm bảo an ninh mạng bằng cách phát hiện các hàm băm hợp lệ thông qua một quy trình gọi là “bằng chứng công việc”, đòi hỏi tính toán cao. Máy tính lượng tử tiên tiến, sử dụng các thuật toán như của Grover, có khả năng nâng cao hiệu quả khai thác brute-force và tăng tốc độ xác thực hàm băm.

Sự phát triển này có thể gây ra mối đe dọa cho an ninh mạng, nhấn mạnh sự cần thiết của việc duy trì tốc độ băm phi lượng tử cao và mạnh mẽ để bảo vệ mạng trước các cuộc tấn công lượng tử tiềm ẩn, như CryptoQuant đã nhấn mạnh trong báo cáo gần đây của họ.

Trong khi đó, điện toán lượng tử đang gây lo ngại về tính bảo mật của khóa riêng, đặc biệt là vì Thuật toán của Shor có thể trích xuất khóa riêng từ khóa chung. CryptoQuant chỉ ra rằng điều này khiến các địa chỉ “trả tiền cho khóa công khai” (P2PK) gặp rủi ro đặc biệt vì chúng trực tiếp tiết lộ khóa chung.

Thay vì sử dụng địa chỉ “P2PKH”, giả sử chúng ta thảo luận về “các giao dịch được gửi đến địa chỉ băm khóa công khai”. Những địa chỉ này cung cấp mức độ bảo mật bổ sung nhưng thật không may, chúng tiết lộ khóa chung trong các giao dịch Bitcoin. Điều này có thể gây rủi ro nếu cùng một địa chỉ được sử dụng lại thường xuyên. Điều thú vị là bất chấp lỗ hổng tiềm ẩn này, việc sử dụng chúng vẫn tăng 14%. Tuy nhiên, vẫn chưa chắc chắn liệu sự gia tăng này có liên quan đến mối lo ngại ngày càng tăng về công nghệ điện toán lượng tử hay không.

Sự tiến bộ của Điện toán lượng tử đặt ra mối đe dọa tiềm tàng đối với Bitcoin. Không giống như các máy tính truyền thống hoạt động với số 0 và 1 nhị phân, máy tính lượng tử sử dụng bit lượng tử hoặc qubit, có thể ở nhiều trạng thái cùng một lúc do một đặc tính gọi là chồng chất. Tính năng độc đáo này cho phép máy tính lượng tử giải quyết các vấn đề phức tạp nhanh hơn nhiều so với máy tính cổ điển, mặc dù công nghệ này vẫn đang được phát triển.

Lỗ hổng lượng tử của Bitcoin

Cuộc thảo luận về điện toán lượng tử vẫn đang diễn ra và vấn đề bảo mật của Bitcoin lại nổi lên sau một báo cáo của NIST vào tháng 11 cho rằng các thuật toán “dễ bị tổn thương lượng tử” sẽ không còn được sử dụng trong vòng 5 năm nữa. Các nhà phê bình như ‘Bitcoin Isaiah’ đã chỉ trích cộng đồng Bitcoin vì đã đánh giá thấp mối đe dọa này, đồng thời kêu gọi hành động ngay lập tức để giải quyết nó.

Ngược lại, Adam Back, một nhà mật mã học nổi tiếng, đồng thời là Giám đốc điều hành của Blockstream, cho rằng mã hóa của Bitcoin sẽ vẫn an toàn cho đến ít nhất là năm 2035, cho thấy những lo lắng hiện tại về tính bảo mật của nó có thể là không cần thiết hoặc còn quá sớm.

Gần đây, bộ xử lý lượng tử Willow của Google đã làm dấy lên các cuộc thảo luận trong cộng đồng về tính bảo mật của Bitcoin. Con chip tiên tiến này được giới thiệu vào ngày 9 tháng 12 và mang lại sức mạnh tính toán đáng kinh ngạc, có khả năng giải quyết các vấn đề chỉ trong 5 phút mà các siêu máy tính thông thường phải mất hàng nghìn tỷ năm để xử lý. Tuy nhiên, các chuyên gia cho rằng các cuộc tấn công vũ phu vào Bitcoin vẫn không thực tế ngay cả đối với các hệ thống lượng tử, vì chúng yêu cầu lượng tài nguyên máy tính khổng lồ.

Một đánh giá của MIT trước đây đã gợi ý rằng khả năng của điện toán lượng tử đã bị cường điệu hóa quá mức.

2025-01-08 21:28