Ngày Q là gì? Mối đe dọa lượng tử đối với Bitcoin được giải thích

Máy tính lượng tử ngày nay không thể phá vỡ mật mã của Bitcoin, nhưng những tiến bộ từ Google và IBM cho thấy khoảng cách đang thu hẹp nhanh hơn dự kiến.

Sự tiến bộ của họ đối với các hệ thống lượng tử có khả năng chịu lỗi đặt ra thách thức cho “Ngày Q,” thời điểm mà một cỗ máy đủ mạnh có thể bẻ khóa các địa chỉ Bitcoin cũ hơn và tiết lộ nhiều hơn 452 tỷ USD trong các ví dễ bị tấn công.

Từ lâu được coi là một mối đe dọa xa vời, Q-Day đã trở thành tâm điểm chú ý với việc xuất bản sách trắng của Google vào tháng 3 năm 2026, trong đó gợi ý rằng máy tính lượng tử có thể phá vỡ hệ thống mật mã sớm hơn dự kiến.

Nâng cấp bitcoin đến trạng thái hậu lượng tử sẽ mất nhiều năm, điều đó có nghĩa là công việc phải bắt đầu từ lâu trước khi mối đe dọa ập đến. Các chuyên gia cho biết, thách thức là không ai biết khi nào điều đó sẽ xảy ra và cộng đồng đã phải vật lộn để thống nhất về cách tốt nhất để tiếp tục thực hiện kế hoạch.

Sự không chắc chắn này đã dẫn đến nỗi sợ hãi kéo dài rằng một máy tính lượng tử có thể tấn công Bitcoin có thể xuất hiện trực tuyến trước khi mạng sẵn sàng.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét mối đe dọa lượng tử đối với Bitcoin và những gì cần thay đổi để trở thành đồng tiền số một. chuỗi khối sẵn sàng.

Một cuộc tấn công lượng tử sẽ hoạt động như thế nào

Một cuộc tấn công thành công sẽ không có vẻ ấn tượng. Kẻ trộm kích hoạt lượng tử sẽ bắt đầu bằng cách quét chuỗi khối để tìm bất kỳ địa chỉ nào đã từng tiết lộ khóa công khai. Ví cũ, địa chỉ được sử dụng lại, kết quả đầu ra của người khai thác sớm và nhiều tài khoản không hoạt động đều thuộc danh mục đó.

Trong cái được gọi là ‘thu hoạch ngay, giải mã cuộc tấn công sau,’ một khóa chung được sao chép và chạy qua máy tính lượng tử bằng thuật toán của Shor. Được phát triển vào năm 1994 bởi nhà toán học Peter Shor, thuật toán mang lại cho máy lượng tử khả năng phân tích các số lớn và giải bài toán logarit rời rạc hiệu quả hơn nhiều so với bất kỳ máy tính cổ điển nào. Bitcoin đường cong elip chữ ký dựa vào độ khó của những vấn đề đó. Với đủ số qubit được sửa lỗi, máy tính lượng tử có thể sử dụng phương pháp của Shor để tính toán khóa riêng gắn liền với sự phơi bày khóa công khai.

Như Justin Thaler, đối tác nghiên cứu tại Andreessen Horowitz và phó giáo sư tại Đại học Georgetown, đã nói Giải mãsau khi khóa riêng được khôi phục, kẻ tấn công có thể di chuyển đồng xu.

Thaler nói: “Những gì một máy tính lượng tử có thể làm và đây là những gì liên quan đến Bitcoin, là giả mạo các chữ ký số mà Bitcoin sử dụng ngày nay”. “Ai đó có máy tính lượng tử có thể ủy quyền cho một giao dịch lấy tất cả Bitcoin ra khỏi tài khoản của bạn hoặc theo cách bạn muốn nghĩ về điều đó, khi bạn không ủy quyền. Đó là điều đáng lo ngại.”

lò rèn chữ ký sẽ trông giống như thật đối với mạng Bitcoin. Các nút sẽ chấp nhận nó, các thợ mỏ sẽ đưa nó vào một khối và không có gì trên chuỗi sẽ đánh dấu giao dịch là đáng ngờ. Nếu kẻ tấn công tấn công một nhóm lớn các địa chỉ bị lộ cùng một lúc thì hàng tỷ đô la có thể được chuyển đi trong vòng vài phút. Thị trường sẽ bắt đầu phản ứng trước khi có ai xác nhận rằng một cuộc tấn công lượng tử đang xảy ra.

Khi mối lo ngại về ‘Q-Day’ bắt đầu gia tăng, vào tháng 1, sàn giao dịch tiền điện tử Coinbase ra mắt một ban cố vấn độc lập tập trung vào điện toán lượng tử và bảo mật blockchain.

Vào tháng 3 năm 2026, tài liệu nghiên cứu của Caltech Và Google gợi ý rằng các máy tính lượng tử trong tương lai có thể phá vỡ mật mã đường cong elip bằng cách sử dụng ít qubit và các bước tính toán hơn dự kiến ​​trước đây.

Các bài báo đã gây ra sự kinh ngạc trong cộng đồng tiền điện tử, với nhà nghiên cứu bảo mật Bitcoin Justin Drake tweeting rằng “có ít nhất 10% khả năng đến năm 2032, máy tính lượng tử sẽ khôi phục khóa riêng secp256k1 ECDSA từ khóa chung bị lộ” vào ngày đó.

Vào tháng 4 năm 2026, nhà nghiên cứu người Ý Giancarlo Lelli đã sử dụng một máy tính lượng tử có sẵn công khai để bẻ khóa mật mã đường cong elip đơn giản. Vào tháng 5, Bộ Thương mại Hoa Kỳ tuyên bố sẽ đầu tư 2 tỷ USD trong sự phát triển lượng tử.

Vào tháng 6, Pháp tuyên bố sẽ dừng chứng nhận các công nghệ không được coi là an toàn lượng tử, trở thành một trong những chính phủ đầu tiên chính thức gắn chứng nhận bảo mật với các yêu cầu về mật mã sau lượng tử. Cuối tháng đó, Tổng thống Donald Trump đã ký hai mệnh lệnh điều hành nhằm mục đích mở rộng khả năng tính toán lượng tử của Hoa Kỳ và đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang mã hóa kháng lượng tử.

Trạng thái của điện toán lượng tử

Vào năm 2025, điện toán lượng tử cuối cùng cũng bắt đầu ít lý thuyết hơn và thực tế hơn.

• Tháng 1 năm 2025: 105 qubit của Google liễu chip cho thấy khả năng giảm lỗi đáng kể và vượt trội so với các siêu máy tính cổ điển.
• Tháng 2 năm 2025: Microsoft đã triển khai Majorana 1 nền tảng và báo cáo sự vướng víu logic-qubit kỷ lục với Atom Computing.
• Tháng 4 năm 2025: NIST mở rộng sự kết hợp qubit siêu dẫn lên 0,6 mili giây.
• Tháng 6 năm 2025: bộ IBM mục tiêu 200 qubit logic vào năm 2029 và hơn 1.000 qubit vào đầu những năm 2030.
• Tháng 9 năm 2025: Caltech công bố một máy tính lượng tử nguyên tử trung tính vận hành 6.100 qubit với độ chính xác 99,98%.
• Tháng 10 năm 2025: IBM vướng víu 120 qubit; Google xác nhận một sự tăng tốc lượng tử đã được xác minh.
• Tháng 11 năm 2025: IBM công bố sản phẩm mới chip và phần mềm nhằm đạt được lợi thế lượng tử vào năm 2026 và các hệ thống có khả năng chịu lỗi vào năm 2029.
• Tháng 1 năm 2026: Coinbase ra mắt một ban cố vấn độc lập tập trung vào điện toán lượng tử và bảo mật blockchain.
• Tháng 3 năm 2026: Các tài liệu nghiên cứu từ Caltech Và Google cho rằng máy tính lượng tử có thể đe dọa mật mã Bitcoin sớm hơn dự kiến, khi các nhà nghiên cứu bảo mật Bitcoin đưa ra lời cảnh báo 10% cơ hội trên một máy tính lượng tử khôi phục khóa riêng Bitcoin vào năm 2032. Google đặt ra thời hạn là năm 2029 để sẵn sàng lượng tử.
• Tháng 4 năm 2026: Nhà nghiên cứu người Ý Giancarlo Lelli đã sử dụng một máy tính lượng tử có sẵn công khai để nứt một khóa mật mã đường cong elip đơn giản hóa.
• Tháng 5 năm 2026: Bộ Thương mại Hoa Kỳ tuyên bố sẽ đầu tư 2 tỷ USD trong sự phát triển lượng tử.
• Tháng 6 năm 2026: Tổng thống Donald Trump đã ký hai mệnh lệnh điều hành nhằm mở rộng khả năng tính toán lượng tử của Hoa Kỳ và đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang mã hóa kháng lượng tử.

Christopher Tam, chủ tịch kiêm người đứng đầu bộ phận đổi mới của BTQ Technologies, cho biết thời hạn năm 2031 của chính quyền để các cơ quan liên bang chuyển tài sản có giá trị cao sang mật mã hậu lượng tử vẫn còn quá chậm do tốc độ nỗ lực của ngành và những rủi ro tiềm ẩn do điện toán lượng tử gây ra.

“Tôi lẽ ra nên làm việc đó khẩn cấp hơn,” Tâm nói Giải mã. “Có vẻ kỳ lạ là chính phủ liên bang lại tụt hậu so với ngành công nghiệp hai năm.”

Tại sao Bitcoin trở nên dễ bị tổn thương

Chữ ký của Bitcoin sử dụng mật mã đường cong elip. Việc chi tiêu từ một địa chỉ sẽ tiết lộ khóa công khai đằng sau địa chỉ đó và việc tiếp xúc đó là vĩnh viễn. Trong định dạng trả tiền cho khóa công khai sớm của Bitcoin, nhiều địa chỉ đã xuất bản khóa công khai của họ trên chuỗi ngay cả trước lần chi tiêu đầu tiên. Các định dạng băm trả tiền cho khóa công khai sau này sẽ giữ khóa ẩn cho đến lần sử dụng đầu tiên.

Bởi vì khóa công khai của chúng không bao giờ bị ẩn nên những đồng tiền lâu đời nhất này, bao gồm khoảng 1 triệu đồng Satoshi-era Bitcoin, có nguy cơ bị tấn công lượng tử trong tương lai. Thaler cho biết, việc chuyển sang chữ ký số hậu lượng tử cần có sự tham gia tích cực.

Ông nói: “Để Satoshi bảo vệ tiền của mình, họ phải chuyển chúng vào các ví mới được bảo mật sau lượng tử. “Mối quan tâm lớn nhất là những đồng tiền bị bỏ rơi, trị giá khoảng 180 tỷ USD, trong đó có khoảng 100 tỷ USD được cho là của Satoshi. Đó là những khoản tiền khổng lồ, nhưng chúng đã bị bỏ rơi và đó là rủi ro thực sự.”

Thêm vào rủi ro là các đồng tiền gắn liền với khóa riêng bị mất. Nhiều ví đã không bị ảnh hưởng trong hơn một thập kỷ và nếu không có những chìa khóa đó, chúng sẽ không bao giờ có thể được chuyển vào ví kháng lượng tử, khiến chúng trở thành mục tiêu khả thi cho máy tính lượng tử trong tương lai.

Không ai có thể đóng băng Bitcoin trực tiếp trên chuỗi. Các biện pháp phòng vệ thực tế chống lại các mối đe dọa lượng tử trong tương lai tập trung vào việc di chuyển các quỹ dễ bị tổn thương, áp dụng các địa chỉ sau lượng tử hoặc quản lý rủi ro hiện có.

Tuy nhiên, Thaler lưu ý rằng các sơ đồ mã hóa sau lượng tử và chữ ký số đi kèm với chi phí hiệu năng cao vì chúng lớn hơn và tốn nhiều tài nguyên hơn so với các chữ ký 64 byte nhẹ hiện nay.

Ông nói: “Chữ ký số ngày nay có dung lượng khoảng 64 byte. Các phiên bản sau lượng tử có thể lớn hơn từ 10 đến 100 lần”. “Trong một blockchain, việc tăng kích thước đó là một vấn đề lớn hơn nhiều vì mọi nút phải lưu trữ những chữ ký đó mãi mãi. Việc quản lý chi phí đó, kích thước thực tế của dữ liệu ở đây khó hơn nhiều so với các hệ thống khác.”

Những con đường bảo vệ

Các nhà phát triển đã đưa ra một số Đề xuất cải tiến Bitcoin để chuẩn bị cho các cuộc tấn công lượng tử trong tương lai. Chúng đi theo những con đường khác nhau, từ các biện pháp bảo vệ tùy chọn đơn giản đến di chuyển toàn bộ mạng.

• BIP-360 (P2QRH): Tạo các địa chỉ “bc1r…” mới kết hợp chữ ký đường cong elip ngày nay với các sơ đồ hậu lượng tử như ML-DSA hoặc SLH-DSA. Nó cung cấp bảo mật kết hợp mà không cần hard fork, nhưng chữ ký lớn hơn có nghĩa là phí cao hơn.
• BIP-361: Đề xuất này sẽ loại bỏ dần các chương trình chữ ký hiện có của mạng và đóng băng các đồng tiền không thể di chuyển đến các địa chỉ kháng lượng tử.
• Taproot an toàn lượng tử: Thêm một nhánh hậu lượng tử ẩn vào Taproot. Nếu các cuộc tấn công lượng tử trở thành hiện thực, những người khai thác có thể phân nhánh mềm để yêu cầu nhánh hậu lượng tử, trong khi người dùng vẫn hoạt động bình thường cho đến lúc đó.
• Giao thức di chuyển địa chỉ kháng lượng tử (QRAMP): Một kế hoạch di chuyển bắt buộc nhằm di chuyển các UTXO dễ bị tổn thương đến các địa chỉ an toàn lượng tử, có thể thông qua một đợt phân nhánh cứng.
• Trả tiền cho Taproot Hash (P2TRH): Thay thế các khóa Taproot hiển thị bằng các phiên bản băm kép, hạn chế cửa sổ hiển thị mà không có mật mã mới hoặc phá vỡ khả năng tương thích.
• Nén giao dịch không tương tác (NTC) thông qua STARK: Sử dụng bằng chứng không có kiến ​​thức để nén các chữ ký hậu lượng tử lớn thành một bằng chứng duy nhất cho mỗi khối, giảm chi phí lưu trữ và phí.
• Kế hoạch cam kết tiết lộ: Dựa vào các cam kết băm được công bố trước bất kỳ mối đe dọa lượng tử nào.
  • UTXO trợ giúp đính kèm các đầu ra nhỏ sau lượng tử để bảo vệ chi tiêu.
  • Giao dịch “thuốc độc” cho phép người dùng xuất bản trước đường dẫn khôi phục.
  • Các biến thể kiểu Fawkescoin không hoạt động cho đến khi một máy tính lượng tử thực sự được trình diễn.

Kết hợp lại với nhau, những đề xuất này phác thảo lộ trình từng bước hướng tới an toàn lượng tử: các bản sửa lỗi nhanh chóng, ít tác động như P2TRH hiện nay và các bản nâng cấp nặng hơn như BIP-360 hoặc nén dựa trên STARK khi rủi ro tăng lên. Tất cả bọn họ sẽ cần anh bạn phối hợp quảng cáo cũng như nhiều định dạng địa chỉ và sơ đồ chữ ký sau lượng tử vẫn đang được thảo luận ở giai đoạn đầu.

Thaler lưu ý rằng tính phân cấp của Bitcoin—sức mạnh lớn nhất của nó—cũng khiến cho các nâng cấp lớn trở nên chậm chạp và khó khăn, vì bất kỳ kế hoạch chữ ký mới nào cũng cần có sự đồng thuận rộng rãi giữa các nhà khai thác, nhà phát triển và người dùng.

“Hai vấn đề chính nổi bật đối với Bitcoin. Thứ nhất, việc nâng cấp sẽ mất nhiều thời gian, nếu chúng xảy ra. Thứ hai, có những đồng tiền bị bỏ rơi. Mọi quá trình di chuyển sang chữ ký hậu lượng tử đều phải được thực hiện và chủ sở hữu của những chiếc ví cũ đó sẽ không còn nữa”, Thaler nói. “Cộng đồng phải quyết định điều gì sẽ xảy ra với chúng: hoặc đồng ý loại bỏ chúng khỏi lưu thông hoặc không làm gì cả và để những kẻ tấn công được trang bị lượng tử chiếm lấy chúng. Con đường thứ hai đó sẽ có màu xám về mặt pháp lý và những kẻ thu giữ tiền có thể sẽ không quan tâm.”

Hầu hết những người nắm giữ Bitcoin không cần phải làm bất cứ điều gì ngay lập tức. Một số thói quen sẽ giúp ích rất nhiều trong việc giảm thiểu rủi ro lâu dài, bao gồm tránh sử dụng lại địa chỉ để khóa công khai của bạn được ẩn cho đến khi bạn chi tiêu và sử dụng các định dạng ví hiện đại.

Các máy tính lượng tử ngày nay chưa thể phá vỡ được Bitcoin và những dự đoán về thời điểm chúng sẽ thay đổi rất nhiều. Một số nhà nghiên cứu nhận thấy mối đe dọa trong thời gian tới năm nămnhững người khác đẩy nó vào những năm 2030nhưng vẫn tiếp tục đầu tư có thể đẩy nhanh thời gian.

Bài viết này đã được cập nhật vào tháng 7 năm 2026.