Quantum Alliance ra mắt nhằm xác định các tiêu chuẩn sau lượng tử cho blockchain

Quantum Alliance là một tổ chức tiêu chuẩn mở mới, được chín tổ chức blockchain ra mắt vào ngày 16 tháng Mười, sẽ xác định ý nghĩa của “sẵn sàng sau lượng tử” đối với các mạng tiền điện tử, ví và cơ sở hạ tầng, đồng thời công bố một phương pháp chung để kiểm tra xem tuyên bố về khả năng chống lượng tử có thực sự đúng hay không. Nhóm cho biết các định nghĩa, tiêu chuẩn và hướng dẫn chuyển đổi của họ sẽ được công bố công khai, theo bản thông báo ra mắt.

Vấn đề mà nó nhắm đến là cụ thể. Hầu hết các blockchain lớn đều bảo vệ tài khoản bằng chữ ký đường cong elliptic, và một khi tài khoản đã ký một giao dịch, khóa công khai của nó sẽ tồn tại vĩnh viễn trên sổ cái công khai. Một máy tính lượng tử đủ mạnh chạy thuật toán Shor có thể đi ngược từ khóa công khai đó để tìm ra khóa riêng và kiểm soát số tiền. Các chữ ký tương tự cũng bảo vệ các khóa tạo stablecoin, các hợp đồng quản trị, cầu nối và nguồn cấp dữ liệu oracle, do đó một khóa bị xâm phạm duy nhất có thể lan rộng đến nhiều nền tảng cùng lúc.

Theo thống kê của Liên minh, 6,04 triệu BTC — 30,2% tổng nguồn cung — đang bị phơi bày trước nguy cơ lượng tử khi nghỉ ngơi, và gần như toàn bộ thị trường tiền điện tử khoảng 2,9 nghìn tỷ USD vẫn dựa vào chữ ký cổ điển. Với giá bitcoin vào ngày 17 tháng Mười gần $81.500, nguồn cung bị phơi bày này có giá trị khoảng $492 tỷ. Hiện không có máy tính lượng tử nào có thể thực hiện cuộc tấn công này, nhưng nhóm cho rằng ngành công nghiệp vẫn chưa có định nghĩa thống nhất về “chuẩn bị lượng tử” để đối phó với nguy cơ này.

Sản phẩm đầu tiên của Liên minh là một định nghĩa công khai về khả năng sẵn sàng lượng tử, bao gồm chữ ký giao dịch, quản lý khóa, sự đồng thuận, các hệ thống bằng chứng không tri thức và kết nối ngang hàng. Nó cũng sẽ công bố các tiêu chí và chuẩn kiểm tra mở mà bất kỳ nhóm nào cũng có thể chạy trên chính triển khai của mình, cùng với các thiết kế tham chiếu để chuyển đổi nhằm giải quyết các khóa bị lộ, tài khoản ngừng hoạt động và các giao dịch lớn hơn do chữ ký sau lượng tử tạo ra.

Công việc được chia thành bốn nhóm: di chuyển blockchain, hệ thống zero-knowledge sau lượng tử, bảo mật ví và tương thích xuyên chuỗi. Được mô phỏng theo Nhóm Kỹ thuật Internet, Liên minh sẽ cho phép các đề xuất tiến triển dựa trên bằng chứng công khai, sự đồng thuận thô và các bản triển khai đang hoạt động, không có trọng số bỏ phiếu dựa trên quy mô doanh nghiệp hoặc số lượng token nắm giữ. Bất kỳ ai cũng có thể tham gia một nhóm làm việc hoặc gửi đề xuất.

Liên minh chỉ ra một chuỗi các dự báo gần đây đã dịch chuyển khung thời gian đe dọa về phía trước. Vào tháng Ba, Google Quantum AI, hợp tác với các nhà nghiên cứu từ Quỹ Ethereum và Stanford, phát hiện rằng việc bẻ khóa mật mã đường cong ellip đứng sau bitcoin, ether và hầu hết các đồng tiền lớn có thể chỉ cần ít hơn 500.000 qubit vật lý — khoảng một phần hai mươi so với các ước tính trước đây. Một mô hình có tên Đồng hồ Tàn phá Lượng tử, được xây dựng bởi hai thành viên của Liên minh, đã chỉ ra tháng Ba năm 2028 là khung thời gian sớm kể từ đầu năm 2025, và vào tháng Chín, IonQ ước tính rằng một máy tính ion bị giam giữ chịu lỗi với khoảng 20.000 qubit vật lý có thể giải bài toán secp256k1 của bitcoin trong khoảng 26 ngày mỗi lần thử.

Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ đã hoàn thiện các tiêu chuẩn mật mã sau lượng tử đầu tiên vào tháng 8 năm 2024, nhưng không có bên nào có thể yêu cầu một blockchain đang hoạt động áp dụng chúng. Một mạng lưới có thể tự gọi mình là “chống lượng tử” ngay hôm nay mà không có sự hiểu biết chung về những phần nào trong hệ thống của nó được tuyên bố bảo vệ. How a quantum attack on Bitcoin would actually work là một câu hỏi mà hầu hết các mạng lưới đều trả lời bằng marketing thay vì một tiêu chuẩn có thể kiểm nghiệm.

Liên minh bao phủ mọi lớp mà một quá trình di chuyển phải đi qua. Các nhà đồng sáng lập bao gồm Christopher Smith, người sáng lập và CEO của Quantus, một blockchain bằng chứng công việc sử dụng tiêu chuẩn chữ ký ML-DSA của NIST từ khối đầu tiên; Michal “Mehow” Pospieszalski, CEO của American Fortress, đơn vị xây dựng hệ thống địa chỉ thanh toán Send-to-Name; Leona Hioki của Intmax, một zero-knowledge rollup không trạng thái trên ethereum; Aaron Chen, CTO của nhà sản xuất ví phần cứng Keystone; Sebastien Guillemot, CTO của Midnight Foundation, đơn vị hỗ trợ chuỗi bảo mật Midnight liên kết với Cardano; Colton Dillion và Tiến sĩ Richard T. Carback III của Postquant Labs, các nhà phát triển của Quip Network; Richard Lee, giám đốc kinh doanh chính của blockchain Abelian tập trung vào bảo mật dựa trên lưới; Bryn Bennett, giám đốc doanh thu tại The Vault; và Katina Messinis, trưởng bộ phận phát triển kinh doanh tại công ty an ninh Hacken.

“Trong tương lai, ‘mật mã sau lượng tử’ sẽ chỉ được gọi là ‘mật mã’, và mọi thứ khác sẽ được lưu giữ trong bảo tàng,” Smith nói trong thông báo. Guillemot bổ sung rằng các hệ thống zero-knowledge “chứa một số dữ liệu nhạy cảm nhất trên bất kỳ chuỗi nào,” và việc đồng thuận ngay bây giờ về cách đánh giá các bằng chứng sau lượng tử “sẽ giúp mọi đội nhóm tiết kiệm thời gian tự giải quyết vấn đề sau này.”

Liên minh là một tổ chức tiêu chuẩn, không phải cơ quan quản lý hay cơ quan nâng cấp. Nó không thể yêu cầu một mạng đang hoạt động chuyển đổi, và các tiêu chí của nó không thể bảo vệ các địa chỉ có khóa công khai đã bị lộ, bao gồm cả các đồng tiền mà chủ sở hữu đã mất quyền truy cập. Một minh họa hoạt động duy nhất, chẳng hạn như giao dịch Bitcoin an toàn trước máy tính lượng tử của StarkWare được khai thác vào tháng Tám, chỉ bảo vệ các đồng tiền được chuyển vào một đầu ra đặc biệt và không tự thân làm cho Bitcoin an toàn trước máy tính lượng tử.

Điều tiếp theo sẽ là định nghĩa công khai đầu tiên về mức độ sẵn sàng và các tiêu chuẩn mở theo sau nó. Cho đến khi một máy tính lượng tử có liên quan đến mật mã thực sự tồn tại, phép thử đối với Liên minh sẽ là liệu các sàn giao dịch, tổ chức lưu ký và nhà phát triển có chấp nhận một tiêu chuẩn chung thay vì mỗi bên tự đánh giá quá trình chuyển đổi của mình hay không.