Các nhà nghiên cứu đề xuất phương án giao dịch có thể chống tấn công lượng tử của Bitcoin mà không cần phân nhánh

Deep潮 TechFlow tin tức, ngày 12 tháng 4, theo báo cáo của Decrypt, nhà nghiên cứu StarkWare Avihu Mordechai Levy gần đây đã công bố một bài báo, đề xuất một phương án giao dịch gọi là «Bitcoin an toàn lượng tử (QSB)», có thể giúp Bitcoin chống lại các cuộc tấn công của máy tính lượng tử mà không cần sửa đổi giao thức Bitcoin, không cần phân nhánh mềm hoặc nâng cấp mạng.

Phương án này thay thế chữ ký elliptic curve hiện tại bằng mật mã băm và chữ ký Lamport, được cho là có khả năng chống lại các cuộc tấn công của máy tính lượng tử chạy thuật toán Shor. Trọng tâm của phương án là một câu đố mật mã ngoài chuỗi cần hoàn thành trước khi phát tán giao dịch, bài báo ước tính việc tìm ra lời giải hợp lệ cần khoảng 700 nghìn tỷ lần thử, nhưng có thể hoàn thành với phần cứng tiêu dùng như GPU với chi phí vài trăm đô la, kết quả tính toán sẽ được gửi kèm theo giao dịch tới mạng. Ngoài ra, phương án còn giới thiệu cơ chế «khoá giao dịch (transaction pinning)», yêu cầu bất kỳ kẻ tấn công nào cố gắng sửa đổi giao dịch đều phải giải lại câu đố.

Levy thừa nhận phương án này còn tồn tại nhiều hạn chế: chi phí tính toán ngoài chuỗi và kích thước giao dịch trên chuỗi đều khó đáp ứng mục tiêu thông lượng của Bitcoin; quy trình tạo giao dịch phức tạp hơn thao tác tiêu chuẩn, có thể bị xem là giao dịch không tiêu chuẩn, cần gửi trực tiếp tới nhóm khai thác thay vì phát tán qua bể chứa bộ nhớ công khai; đồng thời, thuật toán Grover vẫn có thể cung cấp lợi thế tăng tốc gấp đôi cho các kẻ tấn công lượng tử. Levy xem phương án này như «biện pháp cuối cùng» chứ không phải giải pháp mở rộng vĩnh viễn, và nhấn mạnh vẫn cần nghiên cứu và thực hiện các giải pháp chống lượng tử hoàn thiện hơn qua các thay đổi trong tầng giao thức.

Hiện tại, các mối đe dọa lượng tử đối với Bitcoin vẫn còn ở mức lý thuyết, nhưng các công ty như Google và Cloudflare đã bắt đầu chuẩn bị và đặt mục tiêu hoàn tất quá trình chuyển đổi lượng tử sau năm 2029.