Mật mã hậu lượng tử không phải là giới hạn thời gian cho tất cả mọi lĩnh vực

Những quan niệm sai lầm phổ biến về việc đánh giá quá cao mối đe dọa từ máy tính lượng tử

(Nguồn: a16zcrypto)

Trong những năm gần đây, ngày càng xuất hiện nhiều ý kiến cho rằng máy tính lượng tử sắp phá vỡ toàn bộ ngành mật mã học, từ đó thúc đẩy nhu cầu áp dụng mật mã hậu lượng tử một cách tức thì và rộng khắp. Tuy nhiên, những lập luận này thường bỏ qua hai yếu tố then chốt:

• Máy tính lượng tử có khả năng thực sự phân tích mật mã vẫn chưa xuất hiện
• Rủi ro lượng tử có sự khác biệt căn bản giữa các công nghệ mật mã

Bỏ qua các khác biệt này có thể dẫn đến những quyết định sai lầm về chi phí, hiệu suất và an toàn bảo mật.

Thế nào là một máy tính lượng tử thực sự có ý nghĩa về mặt mật mã học?

Một máy tính lượng tử thực sự có ý nghĩa về mặt mật mã học không chỉ là một thiết bị thử nghiệm thể hiện ưu thế lượng tử. Đó phải là hệ thống lượng tử chịu lỗi, có thể vận hành thuật toán Shor trong khoảng thời gian hợp lý để thực sự phá vỡ RSA-2048 hoặc secp256k1.

Theo các thành tựu công khai hiện nay, chưa có kiến trúc nào—dù là lượng tử siêu dẫn, bẫy ion hay nguyên tử trung hòa—đạt đến số lượng qubit logic hoặc độ sâu sửa lỗi cần thiết. Ngay cả những hệ thống có trên một nghìn qubit vật lý cũng chưa thể thực hiện phân tích mật mã thực sự. Truyền thông và doanh nghiệp thường sử dụng những khái niệm mơ hồ như “ưu thế lượng tử” hoặc “qubit logic” để tạo cảm giác cấp bách, nhưng thực tế vẫn còn khoảng cách hàng cấp số giữa các cột mốc này với bất kỳ mối đe dọa nào đối với mật mã học.

Thực tế rủi ro lượng tử đối với zkSNARKs và blockchain

Đối với bằng chứng không tiết lộ (zkSNARKs), kịch bản rủi ro lượng tử tương tự như đối với chữ ký số:

• Bản chất không tiết lộ của bằng chứng an toàn trước các cuộc tấn công lượng tử
• Không tồn tại rủi ro kẻ tấn công thu thập dữ liệu hiện tại để phá vỡ về sau

Chỉ cần bằng chứng được tạo trước khi máy tính lượng tử xuất hiện, tính hợp lệ của nó không thể bị thách thức ngược trở lại. Rủi ro thực sự chỉ xuất hiện với các bằng chứng được tạo ra sau khi máy tính lượng tử đã vận hành.

Phần lớn blockchain không dễ bị tấn công HNDL

Đối với các blockchain công khai không tập trung vào quyền riêng tư như Bitcoin và Ethereum, mật mã học chủ yếu dùng để xác thực giao dịch thay vì mã hóa dữ liệu:

• Dữ liệu trên chuỗi vốn đã công khai
• Mối đe dọa lượng tử chỉ liên quan đến khả năng giả mạo chữ ký trong tương lai, không phải giải mã giao dịch lịch sử

Vì vậy, việc gán rủi ro HNDL trực tiếp cho Bitcoin là một quan niệm sai lầm phổ biến và nghiêm trọng.

Các chuỗi bảo mật quyền riêng tư mới là điều đáng lo ngại thực sự

Các blockchain bảo mật quyền riêng tư, che giấu số tiền giao dịch và người nhận, có thể đối mặt với nguy cơ bị giải mã ngược các giao dịch lịch sử nếu dữ liệu mã hóa của chúng bị phá vỡ trong tương lai. Những chuỗi này cần cân nhắc áp dụng giải pháp hậu lượng tử hoặc kết hợp càng sớm càng tốt.

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về Web3, hãy nhấn để đăng ký: https://www.gate.com/

Tóm tắt

Mật mã hậu lượng tử chắc chắn là xu hướng tất yếu trong tương lai. Đối với các giao tiếp mã hóa cần bảo mật lâu dài, hành động ngay là điều cần thiết. Tuy nhiên, với chữ ký blockchain và hệ thống không tiết lộ, hành động quá sớm có thể gây ra chi phí không cần thiết. Chỉ khi xác định đúng mức độ đe dọa phù hợp với tiến độ công nghệ, chúng ta mới tránh được rủi ro triển khai trước khi kỷ nguyên lượng tử thực sự bắt đầu.