Muling tinalakay ni Vitalik ang banta ng quantum, tunay bang matitinag ang pundasyon ng mga cryptocurrency?

Orihinal na Pamagat: 《Muling Lumitaw ang Quantum Threat Theory, Nayanig ba ang Pundasyon ng Cryptocurrency?》

Orihinal na May-akda: Azuma, Odaily

Kamakailan, ang banta ng quantum computing sa cryptocurrency ay muling naging sentro ng diskusyon sa mga banyagang online na komunidad. Ang muling pag-init ng isyung ito ay dahil sa magkakasunod na pahayag ng ilang mahahalagang personalidad sa quantum computing at cryptocurrency industry tungkol sa bagong prediksyon sa pag-unlad at potensyal ng quantum computing.

Una, noong Nobyembre 13, binanggit ng eksperto sa quantum computing at direktor ng Quantum Information Center ng University of Texas na si Scott Aaronson sa kanyang artikulo: "Ngayon ay naniniwala akong bago ang susunod na halalan ng pangulo ng Estados Unidos, posible na tayong magkaroon ng isang fault-tolerant quantum computer na kayang magpatakbo ng Shor algorithm..."

Kasunod nito, noong Nobyembre 19, sa Devconnect conference na ginanap sa Buenos Aires, nagbigay din ng pahayag si Vitalik Buterin, co-founder ng Ethereum, na maaaring mabasag ng quantum computing ang elliptic curve cryptography (ECC) bago ang halalan ng pangulo ng Estados Unidos sa 2028, at hinikayat ang Ethereum na mag-upgrade sa quantum-resistant algorithm sa loob ng apat na taon.

Ano ang Quantum Threat?

Bago natin bigyang-kahulugan ang prediksyon nina Scott at Vitalik, kailangan muna nating ipaliwanag nang simple kung ano ang tinatawag na "quantum threat".

Sa madaling salita, ang quantum threat sa cryptocurrency ay tumutukoy sa posibilidad na sa hinaharap, ang sapat na makapangyarihang quantum computer ay maaaring makabasag sa cryptographic foundation na kasalukuyang nagpoprotekta sa seguridad ng cryptocurrency, na maaaring sumira sa kanilang security model.

Sa kasalukuyan, halos lahat ng cryptocurrency (tulad ng Bitcoin, Ethereum) ay umaasa sa isang teknolohiyang tinatawag na "asymmetric encryption", kung saan ang dalawang pinakamahalagang bahagi ay ang "private key" at "public key":

• Private key: Lihim na itinatago ng user, ginagamit para pumirma ng transaksyon, at nagpapatunay ng pagmamay-ari ng asset;

• Public key: Nabubuo mula sa private key, maaaring ilantad sa publiko, at ginagamit bilang wallet address o bahagi ng address.

Ang pundasyon ng seguridad ng cryptocurrency ay nakasalalay sa—sa kasalukuyan, ang reverse engineering mula public key pabalik sa private key ay hindi kayang gawin ng mga computer. Gayunpaman, maaaring gamitin ng quantum computing ang mga prinsipyo ng quantum mechanics, sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng mga partikular na algorithm (tulad ng nabanggit na Shor algorithm) upang lubos na pabilisin ang paglutas ng ilang mathematical problems—ito ang kahinaan ng asymmetric encryption.

Ipapaliwanag pa natin kung ano ang Shor algorithm. Hindi na natin tatalakayin ang masyadong teknikal na bahagi, ngunit sa madaling salita, ang diwa ng Shor algorithm ay ang kakayahan nitong gawing isang "halos imposibleng" mathematical problem sa classical computer, bilang isang "relatibong madaling" periodicity finding problem sa quantum computer, kaya't maaaring mabantaan ang kasalukuyang "private key - public key" cryptographic system ng cryptocurrency.

Para gawing mas madaling maintindihan, isipin mong kaya mong gawing jam ang isang basket ng strawberry (tulad ng private key na nagiging public key), ngunit hindi mo kayang gawing strawberry ulit ang jam. Ngunit biglang may dumating na "cheater" (tulad ng quantum computing) na kayang gawin ito sa pamamagitan ng shortcut (tulad ng Shor algorithm).

Nayanig ba ang Pundasyon ng Cryptocurrency?

Kung ganun, ibig bang sabihin nito ay tapos na ang cryptocurrency?

Huwag mag-panic, totoong umiiral ang quantum threat, ngunit hindi pa ganoon ka-urgent ang problema. Dalawang dahilan kung bakit: Una, may oras pa bago dumating ang tunay na banta; Pangalawa, maaaring mag-upgrade ang cryptocurrency upang gumamit ng quantum-resistant algorithm.

Una, kahit matupad ang prediksyon ni Scott bago ang 2028 US election, hindi ibig sabihin nito na agad na mababantaan ang seguridad ng cryptocurrency; Hindi rin sinasabi ni Vitalik na nayanig na ang pundasyon ng Bitcoin at Ethereum, kundi tinutukoy lamang ang isang teoretikal na panganib sa hinaharap.

Ipinaliwanag ni Haseeb, managing partner ng Dragonfly, na hindi kailangang mag-panic sa bagong timeline ng quantum computing, ang pagpapatakbo ng Shor algorithm ay hindi nangangahulugang kayang basagin agad ang isang tunay na 256-bit elliptic curve key (ECC key). Maaari mong gamitin ang Shor algorithm para basagin ang isang numero—at iyon ay kahanga-hanga na—ngunit para i-factor ang isang numero na may daan-daang digit, kailangan ng mas malawak na computing scale at engineering capability... Dapat seryosohin ang bagay na ito, ngunit hindi pa ito agarang banta.

Ang cryptocurrency security expert na si MASTR ay nagbigay ng mas malinaw na mathematical na sagot: upang mabasag ang elliptic curve signature (ECDSA) na kasalukuyang ginagamit ng Bitcoin, Ethereum, at iba pang cryptocurrency, kailangan ng humigit-kumulang 2300 logical qubits, 10¹² hanggang 10¹³ quantum operations, at kapag isinama ang error correction, kailangan ng milyon-milyon hanggang 100 millions physical qubits; ngunit ang kasalukuyang quantum computing ay mayroon lamang 100 – 400 noisy qubits, na may mataas na error rate at maikling coherence time—malayo pa ang agwat, hindi bababa sa apat na order of magnitude, bago matugunan ang mga kinakailangan para mabasag ito.

Para naman sa pangalawang punto, ang mga cryptographer sa industriya ay kasalukuyang nagde-develop ng mga bagong post-quantum cryptographic algorithm (PQC) na kayang labanan ang quantum computing attacks, at ang mga pangunahing blockchain ay naghahanda na para dito.

Noong Marso pa lang ng nakaraang taon, sumulat na si Vitalik ng artikulong "Kung Dumating ang Quantum Attack Bukas, Paano Sasagutin ng Ethereum?", kung saan binanggit niya ang Winternitz signature, STARKs, at iba pang paraan ng pagdepensa laban sa quantum threat, at inisip pa kung paano mag-e-emergency upgrade ang Ethereum kung sakaling magkaroon ng biglaang panganib.

Kumpara sa Ethereum, maaaring hindi kasing flexible ang Bitcoin pagdating sa upgrade execution, ngunit matagal nang iminungkahi ng komunidad ang mga posibleng algorithm upgrade tulad ng Dilithium, Falcon, SPHINCS+, at iba pa. Sa pag-init ng mga diskusyon kamakailan, sinabi rin ng Bitcoin OG na si Adam Back na maaaring maipatupad ang post-quantum cryptographic standards bago pa man lumitaw ang tunay na banta ng quantum computing.

Sa kabuuan, ang quantum threat ay parang isang "universal key" na nakasabit sa malayo, na teoretikal na kayang buksan ang lahat ng blockchain locks ngayon, ngunit ang mga gumagawa ng locks ay matagal nang nagsasaliksik ng mga bagong locks na hindi kayang buksan ng universal key na ito, at handa nang palitan ang lahat ng locks bago pa man matapos gawin ang universal key.

Ito ang kasalukuyang realidad tungkol sa quantum threat—hindi natin dapat balewalain ang pag-unlad nito, ngunit hindi rin kailangang mag-panic nang walang dahilan.