An ninh Blockchain và Mối Đe Dọa từ Máy Tính Lượng Tử
Theo Charles Guillemet, CTO của Ledger, an ninh blockchain phụ thuộc nhiều vào mật mã đường cong elip (Elliptic Curve Cryptography), được sử dụng trong các khóa công khai và riêng tư. Mặc dù không phải là mối đe dọa ngay lập tức, nhưng có lý do để tin rằng khi máy tính lượng tử đủ mạnh, mật mã này có thể bị phá vỡ. Điều này có nghĩa là các khóa riêng tư có thể bị tính toán từ các khóa công khai bị lộ.
Rủi Ro từ Khóa Công Khai
Guillemet cho biết, mặc dù có thể nghĩ rằng các khóa công khai của Bitcoin “thường không nằm trên chuỗi,” nhưng thực tế không phải vậy. Các khóa công khai thực sự được tiết lộ khi người dùng chi tiêu, và một số đã bị lộ trong các giao dịch đầu tiên và thông qua việc tái sử dụng địa chỉ. Với mối đe dọa này, “chờ và xem” không phải là một lựa chọn, theo Guillemet, vì việc chuẩn bị phải bắt đầu từ rất sớm trước khi khả năng lượng tử trở thành hiện thực.
Mật Mã Sau Lượng Tử
Tin tốt là mật mã sau lượng tử cung cấp các phương thức ký chống lại lượng tử, chủ yếu thuộc hai gia đình: dựa trên băm và dựa trên lưới. Mật mã dựa trên băm là các chữ ký lớn, rất bảo thủ nhưng đã được nghiên cứu kỹ lưỡng. Trong khi đó, mật mã dựa trên lưới là hiện đại, có khả năng mở rộng hơn nhưng vẫn chưa được nghiên cứu dài hạn nhiều.
Thách Thức trong Triển Khai
Mặc dù toán học chỉ là một phần của bài toán, việc triển khai nó một cách an toàn vào các thiết bị ký là nơi mọi thứ trở nên phức tạp, Guillemet cho biết. Tính toán sau lượng tử thực sự có nghĩa là gì trong cuộc sống hàng ngày? Ông đã khởi động một loạt bài về mật mã sau lượng tử trong các thiết bị ký phần cứng, khám phá những gì quan trọng trong thực tế: triển khai chữ ký PQ bên trong các phần tử bảo mật dưới các ràng buộc nhúng thực tế và các mô hình mối đe dọa.
Thiết Bị Ký Phần Cứng và Thí Nghiệm Mới
Các thiết bị ký phần cứng hiện nay được coi là tiêu chuẩn vàng để bảo mật tiền điện tử, theo CTO của Ledger, vì các khóa vẫn ở chế độ ngoại tuyến và việc ký diễn ra bên trong một phần tử bảo mật. Guillemet tiết lộ rằng Ledger hiện đang làm việc trên các thí nghiệm mật mã sau lượng tử, chạy các triển khai phần mềm chỉ (không có tăng tốc phần cứng) trực tiếp bên trong các phần tử bảo mật. Tuy nhiên, áp lực về RAM và chi phí tính toán vẫn là những nút thắt chính.
Mối Đe Dọa từ Máy Tính Lượng Tử
Các chuyên gia cảnh báo rằng các máy tính lượng tử đủ mạnh để phá vỡ mật mã của Bitcoin có thể đặt khoảng bảy triệu đồng tiền, bao gồm khoảng một triệu đồng tiền được gán cho Satoshi Nakamoto, vào nguy cơ. Bảy triệu đồng tiền trong tổng cung BTC lưu hành 19,99 triệu đồng tiền đang gặp rủi ro do điều này: trong những năm đầu của Bitcoin, các giao dịch pay-to-public-key (P2PK) đã nhúng các khóa công khai trực tiếp trên chuỗi. Các địa chỉ hiện đại thường chỉ tiết lộ một băm của khóa cho đến khi đồng tiền được chi tiêu, nhưng một khi một khóa công khai bị lộ thông qua khai thác sớm hoặc tái sử dụng địa chỉ, sự lộ diện vẫn là vĩnh viễn. Trong một kịch bản lượng tử tiên tiến, những khóa đó có thể, lý thuyết mà nói, bị đảo ngược.
Hành Động của Cộng Đồng Tiền Điện Tử
Các thành viên trong cộng đồng tiền điện tử đã bắt đầu hành động trước mối đe dọa này. Vào thứ Năm, đồng sáng lập Ethereum, Vitalik Buterin, đã phác thảo một lộ trình để bảo vệ blockchain Ethereum khỏi những rủi ro lâu dài do máy tính lượng tử gây ra. Mặc dù các máy tính lượng tử thực tiễn có khả năng phá vỡ mật mã hiện đại vẫn chưa tồn tại, nhưng chúng có thể cuối cùng phá vỡ các chữ ký số và hệ thống mật mã bảo vệ Ethereum.
