Mới đây, một bài phân tích từ chuyên gia Peter Röhler đã gây chú ý khi khẳng định rằng máy tính lượng tử sẽ không thể phá vỡ mã hóa của Bitcoin trước năm 2035. Trong bối cảnh thị trường vẫn còn những lo ngại về 'ngày tận thế lượng tử', lập luận này đặt ra một câu hỏi quan trọng: liệu chúng ta có đang đánh giá quá cao mối đe dọa này?
Bối cảnh: Mối đe dọa lượng tử đối với Bitcoin không phải là chuyện mới. Bitcoin sử dụng thuật toán chữ ký ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm) để xác thực giao dịch. Máy tính lượng tử, khi đủ mạnh, có thể dùng thuật toán Shor để giải bài toán logarit rời rạc trên đường cong elliptic, từ đó lấy được khóa riêng từ khóa công khai. Điều này sẽ khiến toàn bộ tài sản trên các địa chỉ đã từng giao dịch (vì khóa công khai lộ ra) trở nên không an toàn. May mắn thay, SHA-256 dùng trong cơ chế đồng thuận Proof-of-Work ít bị ảnh hưởng hơn (dù thuật toán Grover có thể tăng tốc độ tìm nonce), nhưng rủi ro chính vẫn là ECDSA.
Röhler, dựa trên lộ trình phát triển logic qubit của các tập đoàn như IBM, Google và Quantinuum, cho rằng đến năm 2035 mới có thể đạt được số lượng logic qubit cần thiết (hàng nghìn) để chạy thuật toán Shor một cách tin cậy. Ông không đưa ra số liệu cụ thể, nhưng dựa trên các nghiên cứu của tôi trong lĩnh vực zk-proof và mã hóa tiên tiến, con số này khả quan. Trọng tâm của bài viết là một lời cảnh báo: đừng để nỗi sợ lượng tử chi phối quyết định đầu tư, nhưng cũng đừng chủ quan. Tuy nhiên, với tư cách một kỹ sư phát triển giao thức, tôi nhận thấy có hai điểm cần mổ xẻ thêm.
Thứ nhất, Röhler chỉ tập trung vào Shor algorithm mà bỏ qua Grover's algorithm. Dù Grover không phá vỡ được ECDSA, nó có thể tăng tốc tìm kiếm SHA-256, ảnh hưởng đến quá trình đào. Thực tế, để tấn công SHA-256 với độ phức tạp 2^128 (thay vì 2^256), cần khoảng 2^64 qubit – con số này có thể đạt được sớm hơn nhiều so với 2035. Nhưng tác động của nó chỉ làm giảm sức mạnh đào, không phá hủy hoàn toàn mạng lưới. Đây là một nuance thường bị bỏ qua trong các cuộc thảo luận.
Thứ hai, cộng đồng Bitcoin Core hoàn toàn có thể nâng cấp lên chữ ký hậu lượng tử (post-quantum signature) như Falcon hoặc SPHINCS+ thông qua một soft fork. Việc này đã được thảo luận sơ bộ trong các BIP. Nếu điều đó xảy ra trước năm 2035, mối đe dọa sẽ được hóa giải hoàn toàn. Tuy nhiên, lịch sử cho thấy Bitcoin rất chậm trong việc áp dụng các thay đổi lớn – quá trình SegWit mất hơn hai năm. Vì vậy, mốc 2035 có thể vừa là thời hạn cuối, vừa là cơ hội để chuẩn bị.
Từ góc nhìn thị trường, bài viết của Röhler mang tính trấn an tích cực. Trong bối cảnh thị trường giảm hiện tại, bất kỳ tin tức nào giảm bớt sự không chắc chắn đều có lợi. Nhưng như tôi thường thấy trong các cuộc kiểm toán, một lập luận thiếu dữ liệu thực nghiệm có thể dẫn đến hiểu lầm. Vì vậy, tôi đã tự mình kiểm tra lộ trình của các công ty hàng đầu. IBM đặt mục tiêu 100.000 qubit vật lý vào năm 2033, nhưng số lượng logic qubit – thứ thực sự cần cho Shor – vẫn ở mức vài chục. Google cũng mới chỉ đạt 105 qubit vật lý vào năm 2024. Với tỷ lệ lỗi hiện tại, cần khoảng 1000 qubit vật lý để tạo một logic qubit. Như vậy, để có 1000 logic qubit (ước tính tối thiểu cho Shor), cần 1 triệu qubit vật lý. Điều này, nếu không có đột phá, sẽ không thể trước 2035. Vậy, lập luận của Röhler có cơ sở kỹ thuật vững chắc, nhưng giả định của ông về tốc độ cải thiện tỷ lệ lỗi là lạc quan. Tôi cho rằng mốc 2035 là hợp lý, nhưng có thể bị đẩy lui nếu một công ty như PsiQuantum đạt được logic qubit với quang học sớm hơn.
Tuy nhiên, có một điểm mù trong bài viết: Röhler không đề cập đến tác động của trí tuệ nhân tạo đối với thiết kế mạch lượng tử. AI đang được dùng để tối ưu hóa điều khiển qubit, giảm tỷ lệ lỗi nhanh hơn dự kiến. Nếu sự kết hợp AI + lượng tử tăng tốc, mốc 2035 có thể rút ngắn 3-5 năm. Đây là lý do tại sao tôi luôn nhấn mạnh việc theo dõi các tín hiệu thực nghiệm thay vì tin vào mốc tuyệt đối. Ví dụ, khi IBM công bố 1000 logic qubit với tỷ lệ lỗi dưới 0.01%, đó sẽ là hồi chuông cảnh báo đầu tiên.
Kết luận của tôi, dựa trên kinh nghiệm audit smart contract và phát triển zk-rollup: đừng đặt cược toàn bộ danh mục vào giả định 2035, nhưng cũng đừng bán Bitcoin vì sợ lượng tử. Hãy theo dõi các cột mốc: số lượng logic qubit, thông báo từ Bitcoin Core về post-quantum upgrade, và quyết định của NIST về chuẩn hóa thuật toán. Nếu bạn là nhà đầu tư dài hạn, việc mua một lượng nhỏ các token chuyên biệt về hậu lượng tử (như QRL) có thể là một hedge hợp lý. Nhưng như mọi khi, hãy tự nghiên cứu và đừng để một bài phân tích duy nhất chi phối hành động của bạn.