Nếu không có bảo mật lượng tử, tương lai blockchain khá là không chắc chắn​

Liệu thế giới phi tập trung được xây dựng trên công nghệ blockchain có thể giành chiến thắng trong cuộc chiến với một máy tính lượng tử quy mô lớn của những cơn ác mộng?

Tin tức rằng hai nhóm các nhà khoa học Trung Quốc đã đạt được lợi thế lượng tử - một thuật ngữ kỹ thuật để chỉ khi một máy tính có thể thực hiện các chức năng vượt xa máy tính cổ điển - có thể là tín hiệu cho thấy chúng ta đã thực sự bước vào một kỷ nguyên mới. Trong khi bộ xử lý lượng tử 54 qubit của Google, Sycamore, đã trở thành ví dụ đầu tiên được biết đến rộng rãi về tính toán lượng tử giai đoạn đầu, thì tin tức mới nhất từ Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc ở Hợp Phì là bằng chứng tốt nhất cho thấy chúng tôi đã vượt qua rubicon thông tin.


Nhưng mặc dù có nhiều lý do để phấn khích trước những phát triển này, thì cũng có những lý do để lo ngại. Mặc dù tất cả chúng ta đều có thể háo hức chờ đợi ngày chúng ta có thể dự đoán tắc đường, gửi thử nghiệm động vật vào sách lịch sử hoặc xác định khả năng mắc bệnh ung thư của một người nào đó và sau đó thiết kế một phương pháp điều trị độc đáo⁠ - tất cả chỉ trong vài giây ⁠— sức mạnh to lớn của nó có mặt tối .

Có lẽ đáng sợ nhất đối với một xã hội quá phụ thuộc vào internet, điện toán mức lượng tử đặt tất cả các cơ sở hạ tầng kỹ thuật số của chúng ta vào nguy cơ. Internet hiện đại của chúng tôi được xây dựng dựa trên mật mã⁠ - việc sử dụng các mã và khóa để bảo mật thông tin liên lạc và lưu trữ dữ liệu riêng tư. Nhưng đối với các loại tiền điện tử như Bitcoin (BTC) và Ether (ETH), khái niệm này là cơ bản, một máy tính lượng tử đủ mạnh có thể đồng nghĩa với việc đánh cắp hàng tỷ đô la giá trị hoặc phá hủy toàn bộ chuỗi khối. Với việc chữ ký điện tử đột nhiên dễ dàng bị giả mạo, khái niệm về “quyền sở hữu” của ví sẽ có vẻ xa lạ.

Khi tôi lần đầu tiên đi tiên phong trong lĩnh vực tiền kỹ thuật số vào cuối những năm 1980, máy tính lượng tử chỉ là một định đề lý thuyết. Mặc dù tất cả chúng ta đều nhận thức được sự xuất hiện không thể tránh khỏi của nó (những người làm việc trong lĩnh vực công nghệ thường nhận thức sâu sắc về tương lai đang đến với chúng ta với tốc độ chóng mặt), trong một thế giới mà chúng ta thậm chí còn chưa nhìn thấy trình duyệt web đầu tiên, chúng ta đã không chi dành nhiều thời gian để suy ngẫm về những gì có vẻ giống như công nghệ của tương lai sâu.

Lỗ hổng đối với tính toán lượng tử​

Tuy nhiên, thời thế đã thay đổi. Trong ba thập kỷ tới, tiền điện tử sẽ được cải tiến và lưu trữ gần 3 nghìn tỷ đô la giá trị. Một phân tích của Deloitte cho thấy hơn 25% tổng số Bitcoin có thể bị đánh cắp trong một cuộc tấn công duy nhất, tại thời điểm viết bài này lên tới gần 300 tỷ đô la. Điều đó sẽ khiến nó sinh lợi gấp ba nghìn lần so với vụ trộm tốt nhất tiếp theo. Khi bạn xem xét rằng 10% GDP của thế giới dự kiến sẽ được giữ bằng tiền điện tử vào năm 2025, lỗ hổng bảo mật này nhanh chóng chuyển từ mức đáng lo ngại đến mức đáng sợ. Máy tính lượng tử không chỉ là vấn đề mà chúng ta chưa bao giờ dễ bị tổn thương hơn bởi nó.


Hơn nữa, lịch sử cho chúng ta thấy rằng chúng ta không chỉ có tin tặc, khủng bố mạng và các tổ chức tội phạm mà chúng ta nên sợ hãi mà cả các chính phủ. Tiết lộ của Chelsea Manning và Edward Snowden trong thập kỷ trước đã cho cả thế giới thấy chính phủ quyền lực nhất trên thế giới có thể (và sẽ) làm gì khi không ai thèm nhìn. Các cường quốc độc tài như Nga và Trung Quốc có những phương pháp cưỡng bức và kiểm soát dân số của họ một cách tinh vi. Điện toán lượng tử sẽ chỉ làm tăng thêm sự chuyên chế của họ.

Mặc dù chúng ta đã biết về một vài ví dụ về tính toán lượng tử ban đầu, nhưng đặt cược vào việc một tác nhân cấp nhà nước có được hệ thống lượng tử phát triển cao trước một tổ chức tư nhân sẽ là điều ngu ngốc. Và khi họ có được công nghệ này, họ sẽ không chỉ đến với Bitcoin của bạn. Họ sẽ đọc tin nhắn của bạn và mọi email, IM hoặc tài liệu bạn từng gửi bằng mật mã cũ; hiện có thể truy cập bằng khóa chính lượng tử mới của họ.

Có một giải pháp?​

Câu đố mà chúng ta phải đối mặt khi tiến về phía trước là làm thế nào để giúp bản thân an toàn trước khả năng tàn phá của chúng. Nhóm của tôi và tôi tại mạng xx đã dành vài năm qua đi tiên phong trong chuỗi khối an toàn lượng tử của chúng tôi như một cách để giải quyết vấn đề đó. Thêm một lớp bảo vệ quyền riêng tư khác với DApp băm siêu dữ liệu hàng đầu của chúng tôi, xx messenger, sẽ là một cách khác để bảo vệ chống lại các tác nhân độc hại có vũ trang lượng tử. Sẽ có các giải pháp khác của các nhà đổi mới khác nhau, chỉ là chúng không đến đủ nhanh.

Có nhiều lý do để nghĩ rằng cuộc cách mạng điện toán lượng tử sắp tới sẽ không đánh bay cơ hội của chúng ta về một thế giới mới, phi tập trung được xây dựng trên blockchain. Đầu tiên, Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia ở Hoa Kỳ đã xem xét 69 phương pháp mới tiềm năng cho “mật mã hậu lượng tử” và dự kiến sẽ có một tiêu chuẩn dự thảo vào năm 2024, sau đó có thể được triển khai trên internet.

Cũng có rất ít kỹ thuật mật mã hoàn toàn dư thừa trong thế giới hậu lượng tử. Giao thức thỏa thuận khóa và chữ ký kỹ thuật số là những thứ dễ bị tấn công nhất và những đổi mới như mật mã dựa trên mạng lưới cung cấp cho chúng tôi các giải pháp sẵn sàng để triển khai trong thế hệ công nghệ blockchain tiếp theo và thậm chí còn có những kỹ thuật mạnh mẽ hơn được biết đến.

Mặc dù chiếc máy tính lượng tử quy mô lớn mà tôi đã vẽ trong những cơn ác mộng của bạn vẫn chưa xuất hiện ở đây, nhưng sự kiêu ngạo và cảm giác lạc quan vô bờ bến của cộng đồng chúng ta (thường là một tài sản) có thể khiến chúng ta phơi bày khi nó xuất hiện. Vài năm gần đây đã chứng kiến sự hấp dẫn đáng kể không chỉ của tiền điện tử mà còn cả quan điểm rằng phân quyền có thể là một giải pháp cho rất nhiều vấn đề mà chúng ta thấy trong xã hội của chúng ta ngày nay. Chúng tôi đang chiến thắng trong trận chiến. Sẽ là một sự xấu hổ sâu sắc nếu thua trong cuộc chiến vì chúng tôi đã không coi trọng mối đe dọa tập thể này đối với an ninh và quyền riêng tư của chúng tôi.

Nếu chúng tôi làm như vậy, chúng tôi có thể đảm bảo lời hứa cơ bản của công nghệ blockchain và phục hồi sức hấp dẫn của nó. Bây giờ điều đó nghe có vẻ giống như một cái gì đó để vui mừng.