Bitcoin và Ethereum so với Máy tính lượng tử - Cách BTC và ETH lên kế hoạch sống sót

Sự gia tăng của điện toán lượng tử đang buộc Bitcoin và Ethereum các nhà phát triển vào chế độ phòng thủ tăng tốc. Khi chính phủ Hoa Kỳ rót tiền nghiêm túc vào phần cứng lượng tử, cả hai mạng đều phải đối mặt với thực tế rằng hệ thống mã hóa elip hiện nay có thể bị phá vỡ một ngày nào đó. 

Các từ khóa định nghĩa khoảnh khắc này, bitcoin ethereum điện toán lượng tử phòng thủ tác động của điện toán lượng tử đến Bitcoin và Ethereum, liệu Bitcoin có thể tự bảo vệ trước điện toán lượng tử không, liệu điện toán lượng tử có dừng Bitcoin không, còn bao lâu nữa cho đến khi máy tính lượng tử có thể phá vỡ Bitcoin, và bắt kịp một cuộc đua cấu trúc không còn lý thuyết.

Bên một bên là các máy móc. Bên kia là hai trong số các loại tiền điện tử lớn nhất, mỗi loại có hàng trăm tỷ đô la được bảo đảm bởi những giả định mã hóa mà máy tính lượng tử được thiết kế để phá vỡ. 

Câu hỏi quan trọng không phải là liệu mối đe dọa có thật hay không, mà là liệu các mạng có thể di chuyển trước khi phần cứng xuất hiện hay không.

Những điểm chính

• Máy tính lượng tử đe dọa các chữ ký đường cong elip thông qua thuật toán Shor, không phải lõi dựa trên băm của giao thức Bitcoin.
• Ethereum đã đặt ra một thời hạn kháng điện lượng tử cụ thể vào năm 2029 và sở hữu các công cụ điều phối mạnh hơn; con đường của Bitcoin phụ thuộc vào sự đồng thuận tự nguyện xung quanh BIP-360 và BIP-361.
• Rào cản chính là quản trị và sự di chuyển kịp thời, không phải là sự thiếu vắng các thuật toán sau lượng tử.

Mối đe dọa lượng tử được giải thích

Các blockchain hiện đại dựa rất nhiều vào mã hóa đường cong elip (ECC). Bitcoin sử dụng ECDSA và các chữ ký Schnorr trên đường cong secp256k1. 

Ethereum sử dụng các sơ đồ đường cong elip tương tự cho chữ ký tài khoản và BLS cho sự đồng thuận. Các hệ thống này dựa trên độ khó của vấn đề logarithm rời rạc đối với các máy tính cổ điển.

Thuật toán Shor, được công bố vào năm 1994, đã làm thay đổi phương trình đó. Trên một máy tính lượng tử đủ lớn và chịu lỗi, thuật toán Shor có thể giải quyết vấn đề logarithm rời rạc trong thời gian đa thức. 

Khi một khóa công khai đã được biết, khóa riêng tương ứng có thể được suy ra, cho phép một kẻ tấn công chi tiêu các quỹ. Đây là lõi của tác động của điện toán lượng tử đến Bitcoin và Ethereum.

Thuật toán Grover, ngược lại, chỉ cung cấp một mức tăng tốc bậc hai chống lại các hàm băm như SHA-256.

Mức tăng tốc đó gần như bị trung hòa bởi điều chỉnh độ khó của Bitcoin và chi phí thực tế của các hoạt động lượng tử đã được sửa lỗi. 

Giao thức Bitcoin bản thân nó, xây dựng khối và bằng chứng công việc, do đó được coi là mạnh mẽ. Điểm yếu gần như hoàn toàn nằm trong các sơ đồ chữ ký cho phép chi tiêu.

Các khóa công khai trở nên bị lộ theo nhiều cách khác nhau:

• Trên Bitcoin, bất kỳ chi tiêu nào từ một địa chỉ P2PK, P2MS hoặc địa chỉ được sử dụng lại đều tiết lộ khóa công khai.
• Trên Ethereum, các tài khoản do bên ngoài sở hữu tiết lộ khóa công khai của chúng khi họ giao dịch lần đầu tiên.
• Các đồng tiền không hoạt động mà khóa của chúng chưa bao giờ được tiết lộ vẫn an toàn hơn cho đến khi chúng di chuyển—hoặc cho đến khi một máy lượng tử có thể tấn công vào việc suy ra địa chỉ trong một số trường hợp nhất định.

Các ước tính cho thấy rằng khoảng sáu triệu bitcoin nằm trong các đầu ra bị phơi bày trước điện toán lượng tử, trong đó khoảng 2,3 triệu được coi là không thể giảm thiểu rủi ro nếu không di chuyển. 

Một phần lớn ether cũng nằm trong các tài khoản đã tiết lộ khóa có thể, về nguyên tắc, được chuyển sang các sơ đồ sau lượng tử.

Đọc thêm: Cách Mua Bitcoin (BTC) An Toàn vào Năm 2026

Tiến triển phần cứng và khoảng thời gian 2029

Nguồn: Coindesk

Các động thái gần đây của chính phủ và ngành đã làm cho thời gian cụ thể. Bộ Thương mại Hoa Kỳ đã hoàn thành giải thưởng Đạo luật CHIPS lên đến 100 triệu đô la cho từng công ty Rigetti, D-Wave và Quantinuum, nắm giữ cổ phần thiểu số trong các công ty này. 

Việc tài trợ nhắm vào việc mở rộng phần cứng, sản xuất và hệ thống sửa lỗi cần thiết cho các máy lớn hơn và chịu lỗi.

Google Quantum AI đã ước tính rằng việc tấn công mã hóa đường cong elip 256-bit có thể yêu cầu ít hơn 1.200 qubit đã được sửa lỗi. 

IBM dự kiến sẽ cung cấp Starling, một hệ thống chịu lỗi có khả năng chạy 100 triệu cổng trên 200 qubit logic, vào năm 2029. Quantinuum nhắm tới hàng trăm qubit logic trong khoảng thời gian tương tự.

Các con số này vẫn chưa đủ để có một máy tính lượng tử có liên quan đến mã hóa, nhưng chúng giải thích lý do tại sao các đội giao thức từ chối chờ đợi. 

Google tự nó đã cập nhật thời gian an ninh nội bộ và đang di chuyển cơ sở hạ tầng của mình hướng tới mã hóa sau lượng tử trong một chân trời năm 2029. Cloudflare đã đặt ra một mục tiêu tương tự.

Khi các tổ chức xây dựng các máy cũng đặt thời hạn di chuyển cho hệ thống của mình, tín hiệu rất rõ ràng.

Scott Aaronson, một nhà nghiên cứu điện toán lượng tử hàng đầu và là người được bầu gần đây vào Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ, đã công khai lưu ý rằng các chuyên gia mà ông tin tưởng giờ đây xem một máy chịu lỗi có khả năng phá vỡ mã hóa đã triển khai là có khả năng vào khoảng năm 2029. 

Các tiến bộ AI trong việc sửa lỗi, bao gồm trình giải mã AlphaQubit của Google DeepMind, đã tăng tốc tiến bộ bằng cách cải thiện khả năng nhận diện và sửa chữa tiếng ồn lượng tử.

Các dự đoán Monte-Carlo độc lập kết hợp mở rộng phần cứng, giảm yêu cầu tài nguyên và các khảo sát chuyên gia tạo ra một phân phối rộng: khoảng một trong sáu cơ hội có một máy tính lượng tử có liên quan đến mã hóa vào năm 2035, gần 30 phần trăm vào năm 2040 và khoảng 60 phần trăm vào năm 2050. 

Khoảng thời gian 2029–2030 do đó được các nhà phát triển coi là một thời hạn lập kế hoạch, không phải là một dự đoán về sự sụp đổ sắp xảy ra.

Bitcoin so với Điện toán Lượng tử: Quản trị là Rào cản Ràng buộc

Nguồn: bitstack-app

Liệu Bitcoin có thể tự bảo vệ khỏi điện toán lượng tử không? Con đường kỹ thuật tồn tại. BIP-360 đề xuất một loại đầu ra sau lượng tử. 

BIP-361 phác thảo một quá trình di chuyển từng bước ra khỏi các chữ ký ECDSA và Schnorr, có khả năng hạn chế các chữ ký truyền thống sau một thời gian chuyển tiếp. 

Các nhà nghiên cứu và các tổ chức đã thảo luận về năm 2029 như khoảng thời gian mà một con đường di chuyển đáng tin cậy cần được thiết lập.

Tuy nhiên, Bitcoin phải đối mặt với một vấn đề phối hợp sâu sắc. Không có nền tảng nào có thẩm quyền để bắt buộc một nhánh cứng. Không có Satoshi để phân xử tranh chấp.

Các thay đổi yêu cầu sự đồng thuận thô giữa các thợ mỏ, nhà điều hành node, nhà phát triển và người dùng, nhiều người trong số họ coi tính không thay đổi và thay đổi tối thiểu là các nguyên tắc không thể thương lượng.

Cuộc chiến về kích thước khối năm 2017 vẫn là ví dụ thận trọng về việc những bản nâng cấp nhỏ cũng có thể trở nên khó khăn như thế nào.

Nguồn: bitstack-app

Thách thức di chuyển đặc biệt nghiêm trọng đối với các đồng tiền ngủ đông. Một triệu bitcoin ước tính của Satoshi chưa bao giờ di chuyển và do đó chưa bao giờ tiết lộ khóa công khai theo nghĩa thông thường.

Khi những đồng tiền đó được chi tiêu, hoặc khi một máy tính lượng tử có thể tấn công vào mật mã liên quan, các quỹ trở nên dễ bị tổn thương. Bởi vì blockchain là không thể thay đổi, không có cách nào để âm thầm vá những địa chỉ cũ.

Người dùng phải chuyển quỹ đến các đầu ra kháng lượng tử mới. Những ai không làm như vậy sẽ có nguy cơ làm mắc kẹt đồng tiền của mình khi các chữ ký cũ cuối cùng bị hạn chế.

Liệu máy tính lượng tử có ngăn chặn Bitcoin không? Có lẽ không. Các thành phần dựa trên băm của giao thức vẫn vững chắc, và một cuộc di cư thành công sẽ duy trì các thuộc tính cốt lõi của mạng lưới.

Rủi ro thực sự là một cuộc khủng hoảng tính hợp pháp nếu các khoản nắm giữ lớn không hoạt động bị một kẻ tấn công lượng tử làm cạn kiệt, hoặc nếu các thất bại trong phối hợp khiến hàng triệu đồng tiền không thể chi tiêu được vĩnh viễn theo các quy tắc mới.

Đọc thêm:Cách Mua Ethereum (ETH) An Toàn Năm 2026

Ethereum so với Máy Tính Lượng Tử: Một Con Đường Rõ Ràng Hơn

Ethereum gặp phải mối đe dọa mật mã tương tự nhưng thực tế phối hợp khác nhau.

Quỹ Ethereum Foundation có một đội ngũ chuyên trách về hậu lượng tử và đã đặt ra tháng 12 năm 2029 là thời hạn tự đặt cho việc làm cho lớp nền kháng lượng tử trên toàn bộ việc thực thi, đồng thuận và khả năng truy cập dữ liệu.

Mạng lưới đã chứng minh khả năng thực hiện các nâng cấp phối hợp phức tạp, với sự hợp nhất từ bằng chứng công việc sang bằng chứng cổ phần là ví dụ nổi bật nhất.

Một lộ trình di cư khả thi trông như thế này:

• Giới thiệu một chế độ chữ ký hậu lượng tử mới cùng với các chế độ elliptic-curve hiện có thông qua phân nhánh cứng.
• Cung cấp một cửa sổ di cư cho ví, ứng dụng, cầu nối và hệ thống lớp-2 để di chuyển quỹ và cập nhật hợp đồng.
• Cuối cùng sẽ ngừng sử dụng chế độ cũ.

Diện tích bề mặt kỹ thuật là lớn. Mỗi ví, mỗi hợp đồng thông minh, mỗi giải pháp lớp-2 phải thích ứng.

Tuy nhiên, cơ chế quản trị tồn tại. Vitalik Buterin và Quỹ có thể đề xuất, cộng đồng có thể tranh luận, và một phân nhánh cứng đã được lên lịch có thể thực thi sự thay đổi.

Sự bất đối xứng đó, khả năng phản ứng phối hợp của Ethereum đối với sự phụ thuộc vào sự đồng thuận phát sinh của Bitcoin, là sự khác biệt cấu trúc ít được đánh giá cao nhất giữa hai mạng trong kỷ nguyên lượng tử.

Những gì Di Chuyển Hậu Lượng Tử Cần

NIST đã hoàn tất tiêu chuẩn mật mã hậu lượng tử đầu tiên vào năm 2024. Các thuật toán tồn tại. Các câu hỏi mở là kích thước, hiệu suất và phối hợp.

Chữ ký hậu lượng tử thường lớn hơn chữ ký ECDSA hoặc Schnorr. Chữ ký lớn hơn tăng chi phí băng thông và lưu trữ cho các node. Các chế độ kết hợp cổ điển/hậu lượng tử có thể cung cấp bảo mật chuyển tiếp, nhưng các thiết kế dài hạn phải hoàn toàn kháng lượng tử.

Đối với thông tin xác thực khóa công khai (các địa chỉ có khóa công khai đã có trên chuỗi), việc di cư phải phân biệt cẩn thận giữa những chủ sở hữu hợp pháp và các kẻ tấn công lượng tử đã phục hồi khóa riêng ban đầu.

Đối với thông tin xác thực khóa ẩn, các cấu trúc tinh vi hơn, chẳng hạn như các mối quan hệ sở hữu có thể xác minh STARK ràng buộc một định danh cổ điển với một cam kết cho một khóa hậu lượng tử, đang trong nghiên cứu tích cực.

Một khảo sát về hai mươi loại tiền điện tử hàng đầu cho thấy không có loại nào hoàn toàn hậu lượng tử hôm nay.

Cuộc đua do đó không phải là máy tính lượng tử so với tiền điện tử trong hiện tại; mà là liệu Bitcoin và Ethereum có thể thay thế mật mã bảo vệ hàng trăm tỷ đô la tài sản trước khi khoảng cách phần cứng thu hẹp.

Đọc thêm:Bitcoin Được Chuẩn Bị Tốt Hơn So Với Các Ngân Hàng Đối Với Các Mối Đe Dọa Lượng Tử

Ảnh Chụp So Sánh

Kết luận

Tác động của điện toán lượng tử đối với Bitcoin và Ethereum là có thực, giới hạn và có thể giảm thiểu đáng kể, với điều kiện các mạng lưới hành động trong khi cơ hội vẫn còn.

Cuộc chiến giữa Bitcoin và điện toán lượng tử cuối cùng sẽ được quyết định bởi liệu một cộng đồng phân mảnh có thể đạt được sự đồng thuận về thay đổi mật mã cơ bản hay không.

Cuộc chiến giữa Ethereum và điện toán lượng tử sẽ thử thách xem liệu các cơ chế điều phối trung tâm hơn của nó có thể thực hiện một bản nâng cấp phức tạp trong thời hạn cố định hay không. Cả hai cuộc đua hiện đang diễn ra.

Để cập nhật với những phát triển đang tiến triển trong thị trường crypto, nghiên cứu chống điện toán lượng tử và các nâng cấp giao thức liên quan, hãy theo dõi phân tích và cập nhật mới nhất trênblog Bitrue.

Đọc thêm: Lộ trình Quantum XRPL của Ripple SHOCKS Thế giới Crypto: XRP Moon vào năm 2028?

Câu hỏi thường gặp

1. Còn bao lâu nữa cho đến khi máy tính lượng tử có thể phá vỡ Bitcoin?

Các dự đoán của chuyên gia đặt ra một khả năng có ý nghĩa về một cỗ máy liên quan đến mật mã trong những năm 2030, với các chân trời lập kế hoạch xoay quanh năm 2029–2035. Không có sự đồng thuận rằng một cỗ máy như vậy sẽ xuất hiện trước cuối thập kỷ, nhưng các nhà phát triển đang coi cơ hội là có thật.

2. Liệu điện toán lượng tử có ngăn chặn Bitcoin không?

Không có khả năng. Chứng minh công việc và các hàm băm của giao thức không bị phá vỡ về cơ bản bởi các thuật toán lượng tử đã biết. Một sự chuyển đổi thành chữ ký hậu lượng tử thành công sẽ bảo vệ được mạng lưới. Rủi ro lớn hơn là thất bại trong phối hợp hoặc một cuộc khủng hoảng hợp pháp xung quanh các đồng tiền không hoạt động.

3. Bitcoin có thể tự bảo vệ khỏi điện toán lượng tử không?

Về mặt kỹ thuật có, thông qua các đề xuất như BIP-360 và BIP-361. Về mặt xã hội và hoạt động, câu trả lời phụ thuộc vào việc liệu tập hợp các bên liên quan phi tập trung có thể đồng ý về một lộ trình và thời gian chuyển đổi trước khi mối đe dọa xảy ra hay không.

4. Tác động của điện toán lượng tử đối với Bitcoin và Ethereum là gì?

Cả hai mạng lưới chữ ký của các giao thức đều trở nên dễ bị tổn thương một khi một khóa công khai được biết đến và một máy tính lượng tử đủ mạnh tồn tại. Con đường quản trị rõ ràng hơn của Ethereum hiện tại mang lại cho nó một lợi thế cấu trúc trong việc thực hiện một bản nâng cấp kịp thời.

5. Liệu mối đe dọa đã cấp bách chưa?

Không đối với hành động ngay lập tức của các nhà nắm giữ cá nhân trong hầu hết các trường hợp, nhưng công việc ở cấp độ giao thức đang tăng tốc chính xác vì việc chờ đến khi một cỗ máy có liên quan đến mật mã tồn tại sẽ là quá muộn. Các khóa công khai bị lộ và các khoản nắm giữ không hoạt động tạo ra rủi ro tập trung mà chỉ có sự chuyển đổi mới có thể giải quyết.

Tuyên bố từ chối trách nhiệm: Các quan điểm được trình bày hoàn toàn thuộc về tác giả và không phản ánh quan điểm của nền tảng này. Nền tảng này và các công ty con của nó không chịu trách nhiệm về độ chính xác hoặc sự phù hợp của thông tin được cung cấp. Đây chỉ nhằm mục đích thông tin và không có ý định là lời khuyên tài chính hoặc đầu tư.