Ancaman Komputasi Kuantum terhadap Sistem Pesan Terenkripsi
Komputasi kuantum telah lama dianggap sebagai ancaman di masa depan bagi Bitcoin. Namun, kini para peneliti mengungkapkan bahwa teknologi ini juga dapat merusak sistem pesan terenkripsi yang digunakan oleh pemerintah, jurnalis, dan jutaan pengguna di seluruh dunia. Dalam laporan terbaru yang dirilis pada hari Senin, IBM menjelaskan kerja sama mereka dengan pengembang komunikasi dari Signal dan Threema untuk merancang ulang protokol pesan demi menghadapi masa depan di mana komputer kuantum mungkin dapat memecahkan enkripsi yang melindungi komunikasi yang aman.
“Memecahkan jenis enkripsi ini praktis tidak mungkin, bahkan dengan superkomputer klasik yang paling canggih, kecuali Anda memiliki waktu satu miliar tahun untuk dibunuh. Namun, revolusi komputasi besar yang sedang berlangsung saat ini mungkin segera mengubah itu,” tulis para peneliti.
Sementara banyak yang telah membahas ancaman kuantum terhadap cryptocurrency, peneliti kriptografi Ethan Heilman menyatakan bahwa platform pesan terenkripsi mungkin menghadapi risiko kuantum yang lebih mendesak dibandingkan Bitcoin. “Ancaman jangka pendek jauh lebih besar untuk sesuatu seperti Signal dibandingkan Bitcoin karena serangan store-and-forward,” kata Heilman kepada Decrypt.
Serangan Store-and-Forward
Serangan store-and-forward terjadi ketika seorang lawan mencegat dan menyimpan data terenkripsi, atau dalam hal ini, pesan, hari ini dengan niat untuk mendekripsinya nanti, setelah alat yang lebih kuat seperti komputer kuantum membuat pemecahan enkripsi menjadi mungkin. Diluncurkan pada tahun 2012 dan 2014, masing-masing, Threema dan Signal menawarkan pesan terenkripsi end-to-end, panggilan, dan obrolan grup, dengan kunci enkripsi disimpan di perangkat pengguna, bukan di server perusahaan. Komputer klasik tidak dapat memecahkan enkripsi saat ini, tetapi komputer kuantum yang cukup kuat dapat menyelesaikan masalah kriptografi yang melindunginya.
Kemajuan dalam Komputasi Kuantum
Kemajuan di bidang ini telah dipercepat dalam beberapa tahun terakhir. Eksperimen terbaru dari IBM, Google, dan Caltech telah meningkatkan stabilitas, skala, dan koreksi kesalahan, memperpendek waktu kapan mesin kuantum praktis akan online, dan memperkuat perdebatan tentang ancaman terhadap cryptocurrency seperti Bitcoin, yang menggunakan kriptografi kurva elips untuk mengamankan transaksi. Komputer kuantum yang cukup kuat secara teoritis dapat menggunakan algoritma Shor untuk mendapatkan kunci privat dari kunci publik yang terekspos.
“Kami telah melihat banyak orang di Gedung Putih menggunakan Signal,” katanya, merujuk pada insiden 2025 yang dikenal sebagai “Signalgate,” di mana terungkap bahwa pejabat senior keamanan nasional AS, termasuk Menteri Pertahanan Pete Hegseth, menggunakan pesan Signal yang menghilang di perangkat pribadi untuk membahas masalah sensitif pemerintah, setelah menambahkan seorang jurnalis ke dalam obrolan grup.
“Secara historis, ada kasus intelijen di mana komunikasi direkam beberapa dekade sebelumnya dan hanya dipecahkan kemudian,” kata Heilman. “Jadi untuk keamanan komunikasi, selalu ada risiko masa depan mendekripsi masa lalu, yang tidak kita miliki di Bitcoin.”
Persiapan Signal dan Threema
Signal telah mulai mempersiapkan kemungkinan masa depan di mana serangan yang disebut “panen sekarang, dekripsi nanti” menjadi kenyataan. Pada tahun 2023, perusahaan pesan tersebut memperkenalkan pembaruan PQXDH untuk melindungi sesi baru dari serangan semacam itu. Pada tahun 2025, Signal memperkuat pertahanan tersebut dengan pembaruan protokol Sparse Post-Quantum Ratchet (SPQR) yang memperluas perlindungan pasca-kuantum ke pesan, panggilan, dan media yang sedang berlangsung.
Untuk bagiannya, Threema mengatakan bahwa mereka bekerja dengan peneliti kriptografi IBM untuk mengeksplorasi integrasi algoritma ML-KEM yang distandarisasi oleh National Institute of Standards and Technology ke dalam sistem pesan mereka sebagai bagian dari pergeseran menuju enkripsi yang aman dari kuantum. Penelitian ini juga berfokus pada perlindungan metadata, termasuk informasi tentang siapa yang termasuk dalam obrolan grup terenkripsi.
“Ketika mencoba memindahkan protokol Signal yang ada untuk melindungi metadata ini ke aman kuantum, tim dengan cepat menyadari bahwa hanya mengganti komponen saat ini dengan versi aman kuantum mereka kemungkinan akan menyebabkan peningkatan bandwidth Signal hingga seratus kali lipat,” bunyi laporan tersebut.
“Ini berarti mereka perlu merancang ulang protokol dari awal untuk kecepatan dan efisiensi komunikasi.”
Kesimpulan
Sebagian besar peneliti mengatakan bahwa mesin yang mampu menyerang Bitcoin masih jauh di luar teknologi saat ini. Namun, Heilman menunjukkan bahwa laju pengembangan kemungkinan akan mempercepat jika kemajuan kuantum terus berlanjut. “Segera setelah ancaman menjadi lebih nyata, segalanya bergerak lebih cepat,” katanya.