Máy tính lượng tử đầu tiên của Ả Rập Xê Út có phải là một mối đe dọa thực sự đối với Bitcoin?

Nguồn: PortaldoBitcoin Tiêu đề gốc: Máy tính lượng tử đầu tiên của Ả Rập Saudi có thể ảnh hưởng đến Bitcoin? Liên kết gốc: Saudi Aramco, công ty năng lượng và hóa chất thuộc sở hữu nhà nước, đã thông báo vào đầu tuần về việc lắp đặt máy tính lượng tử đầu tiên của Ả Rập Xê Út, một sáng kiến đưa đất nước vào cuộc đua toàn cầu trong kỷ nguyên lượng tử, nhưng cũng tăng cường mối lo ngại về an ninh của Bitcoin và các mạng blockchain khác.

Aramco cho biết máy tính lượng tử 200 qubit, được xây dựng bởi Pasqal, một công ty Pháp chuyên về tính toán lượng tử với các nguyên tử trung tính, và được lắp đặt tại trung tâm dữ liệu của họ ở Dhahran, được thiết kế cho các ứng dụng công nghiệp, như mô hình hóa năng lượng và nghiên cứu vật liệu.

Pasqal khẳng định rằng đây là hệ thống mạnh mẽ nhất mà công ty đã cung cấp. Một qubit, hay bit lượng tử, là đơn vị cơ bản của một máy tính lượng tử.

“Việc triển khai máy tính lượng tử mạnh nhất của chúng tôi cho đến nay là một cột mốc lịch sử và một bước quan trọng cho tương lai lượng tử của Trung Đông”, ông Loïc Henriet, CEO của Pasqal, cho biết trong một thông cáo. “Pasqal tiếp tục mở rộng, cung cấp sức mạnh lượng tử thực tiễn cho ngành công nghiệp.”

Sáng kiến của Ả Rập Saudi đặt quốc gia này bên cạnh các chính phủ của Mỹ, Trung Quốc, EU, Vương quốc Anh, Nhật Bản, Ấn Độ và Canada, những quốc gia đã tài trợ cho các chương trình máy tính lượng tử quốc gia với mục tiêu mở rộng cơ sở hạ tầng nghiên cứu và đào tạo lực lượng lao động cần thiết cho các hệ thống chịu lỗi trong tương lai.

Các chuyên gia cảnh báo rằng, nếu các máy tính lượng tử trở nên đủ mạnh, chúng có thể tiết lộ khóa riêng hoặc giả mạo chữ ký, cho phép kẻ xâm nhập đánh cắp quỹ hoặc làm tổn hại đến các cơ chế riêng tư. Nhưng mối đe dọa này thực sự là bao nhiêu ngày nay?

Một mối đe dọa nghiêm trọng hay một cú bắn mù?

Yoon Auh, nhà sáng lập của Bolts Technologies, cho biết sự tiến bộ nhanh chóng trong máy tính lượng tử đã buộc các cộng đồng an ninh phải xem xét mối đe dọa một cách nghiêm túc, giữa “các bước nhảy lặp lại” trong công nghệ.

“Với nhiều nỗ lực và tiền bạc đã đầu tư vào điều này, những tiến bộ là không thể tránh khỏi,” ông nói. “Không ai biết khi nào, nhưng mối đe dọa không còn chỉ là lý thuyết. Hiện tại vẫn chưa thể bẻ khóa ECC hoặc RSA – các thuật toán mã hóa – nhưng sự tiến bộ là liên tục.”

Auh khẳng định rằng động lực cho việc đầu tư của nhà nước quốc gia vượt xa phân tích tiền điện tử. “Điện toán lượng tử là công nghệ đầu tiên có thể trở thành một vũ khí kỹ thuật số toàn cầu không bị kiểm soát bởi bất kỳ hệ thống chính trị nào”, ông nói.

Tuy nhiên, nghiên cứu vẫn còn xa mới có thể giải mã các hệ thống như hệ thống mà Bitcoin dựa vào.

Theo nhà nghiên cứu khoa học Ian MacCormack, một hệ thống 200 qubit - như máy tính lượng tử của Aramco - là nhỏ về mặt thực tiễn, vì các máy móc hiện tại bị giới hạn bởi tiếng ồn và thời gian đồng nhất ngắn, điều này hạn chế số lượng phép toán mà chúng có thể thực hiện.

“200 qubit đủ để thực hiện một số thí nghiệm và trình diễn thú vị, giả sử rằng các qubit có chất lượng cao, điều này khó đạt được ngay cả với số lượng ít như vậy, nhưng vẫn còn xa mới đủ để thực hiện tính toán với sửa lỗi kiểu cần thiết để thực hiện Thuật toán Shor”, ông nói, đề cập đến một thuật toán lượng tử để tìm các yếu tố nguyên tố của một số nguyên.

Tiến bộ phía trước

Vào tháng Chín, các nhà nghiên cứu từ Caltech đã công bố một hệ thống nguyên tử trung hòa với 6.000 qubit.

Tuy nhiên, ngay cả những máy móc có quy mô như vậy vẫn được sử dụng cho nghiên cứu, mô phỏng và phát triển thuật toán, thay vì để tấn công mã hóa.

“Điều bạn cần là một khoảng thời gian đồng bộ rất dài so với độ dài của các hoạt động của bạn,” Elie Bataille, sinh viên sau đại học của Caltech, nói. “Nếu các hoạt động của bạn kéo dài một phần triệu giây và bạn có một giây thời gian đồng bộ, điều đó có nghĩa là bạn có thể thực hiện khoảng một triệu hoạt động.”

Các nhà nghiên cứu cho rằng việc đe dọa công nghệ mã hóa hiện đại sẽ cần hàng nghìn qubit logic với khả năng sửa lỗi, điều này có nghĩa là hàng triệu qubit vật lý.

Mặc dù hệ thống Pasqal không thay đổi độ an toàn hiện tại của blockchain, nhưng nó đã làm mới sự chú ý về một rủi ro lâu dài được gọi là Ngày Q ( hoặc Ngày Q ), thời điểm mà một máy tính lượng tử trở nên mạnh mẽ đủ để suy ra một khóa riêng từ một khóa công khai và làm giả chữ ký số.

Mối quan tâm là khả năng như vậy không chỉ làm tổn hại đến mã hóa được sử dụng bởi Bitcoin, mà còn cả các hệ thống an ninh khác nhau hỗ trợ nền kinh tế toàn cầu.

“Một máy tính lượng tử có thể làm gì, và điều này có liên quan đến Bitcoin, là làm giả các chữ ký số mà Bitcoin sử dụng ngày nay”, Justin Thaler, đối tác nghiên cứu của Andreessen Horowitz và giáo sư tại Đại học Georgetown cho biết. “Ai đó có một máy tính lượng tử có thể ủy quyền một giao dịch, rút tất cả bitcoin từ tài khoản của họ mà không có sự cho phép của họ. Đó là mối lo ngại.”

Các bộ xử lý đang ở giai đoạn phát triển hiện tại, bao gồm máy tính lượng tử 200 qubit của Pasqal và chip Willow 105 qubit của Google, vẫn còn xa mức giới hạn cần thiết cho những cuộc tấn công như vậy.

“Điện toán lượng tử có khả năng hợp lý, vượt quá 5%, để tạo ra một rủi ro đáng kể, thậm chí là tồn vong, trong dài hạn đối với Bitcoin và các loại tiền điện tử khác”, Christopher Peikert, giáo sư khoa học máy tính và kỹ thuật tại Đại học Michigan cho biết. Ông đã bổ sung:

“Nhưng đó không phải là một rủi ro thực sự trong những năm tới; công nghệ máy tính lượng tử vẫn còn một chặng đường dài để đi trước khi có thể đe dọa mã hóa hiện đại.”