ทีมงานจาก Caltech และสตาร์ทอัพ Oratomic ได้แสดงให้เห็นว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถรันอัลกอริทึม Shor ซึ่งเป็นโปรโตคอลที่สามารถเจาะระบบเข้ารหัสในยุคปัจจุบันได้นั้น อาจทำงานได้โดยใช้เพียง 10,000 คิวบิต ในขณะที่การประเมินก่อนหน้านี้คาดว่าอาจต้องใช้มากถึงหนึ่งล้านคิวบิตหรือมากกว่านั้น ผลการวิจัยซึ่งเผยแพร่เมื่อวันที่ 31 มีนาคมนี้ จึงทำให้ระยะเวลาที่เครื่องควอนตัมจะเป็นภัยต่อการเข้ารหัสของบล็อกเชนลดลงอย่างมาก
ผลการศึกษานี้ได้ล้มล้างข้อโต้แย้งหลักที่ว่า ภัยคุกคามจากควอนตัมต่อ Bitcoin ยังอยู่ห่างออกไปอีกหลายสิบปี
ข้ออ้างที่ใช้ไม่ได้อีกแล้ว
จนถึงขณะนี้ กลุ่มผู้ที่ไม่เชื่อเรื่องควอนตัมต่างยึดกับการคำนวณที่ตรงไปตรงมา การเจาะเข้ารหัสแบบเส้นโค้งวงรีของ Bitcoin ต้องใช้คิวบิตตรรกะราว 2,100 คิวบิต โดยแต่ละคิวบิตตรรกะต้องใช้คิวบิตจริงมากถึง 10,000 คิวบิตเพื่อการแก้ไขข้อผิดพลาด นั่นหมายถึงต้องใช้ฮาร์ดแวร์รวมราว 21 ล้านคิวบิตจริง ในขณะที่เครื่องที่ดีที่สุดในปัจจุบันมีประมาณ 6,000 คิวบิตที่มีเสียงรบกวน ผู้วิจารณ์อย่างผู้ประกอบการ Bitcoin ชื่อ Ben Sigman ให้เหตุผลว่าภัยคุกคามที่แท้จริงยังอยู่ห่างออกไป 30 ถึง 50 ปี
แต่สถาปัตยกรรมการแก้ไขข้อผิดพลาดแบบใหม่ของทีม Caltech ได้เปลี่ยนสมการเดิมโดยสิ้นเชิง วิธีการนี้ใช้ประโยชน์จากลักษณะพิเศษของอะตอมเป็นกลางที่สามารถเคลื่อนที่ข้ามอาร์เรย์ของคิวบิตได้จริงโดยใช้เลเซอร์ optical tweezers ซึ่งช่วยให้เกิดการเชื่อมโยงกันระยะไกลและโค้ดแก้ไขข้อผิดพลาดที่มีอัตราสูง ผลที่ได้คือสัดส่วนคิวบิตจริงต่อคิวบิตตรรกะลดลงจากประมาณ 1,000 ต่อ 1 เหลือประมาณ 5 ต่อ 1
เมื่อนำอัตราส่วนดังกล่าวไปใช้กับคิวบิตตรรกะ 2,100 คิวบิต จะเหลือคิวบิตจริงประมาณ 10,500 เท่านั้น ซึ่งน้อยกว่า 2 เท่าของอาร์เรย์ 6,100 อะตอมที่ศาสตราจารย์ Manuel Endres แห่ง Caltech ได้สร้างเสร็จในห้องทดลองของเขาแล้ว
John Preskill ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ทฤษฎีของ Feynman แห่ง Caltech ได้ทำงานเรื่องความทนทานต่อข้อผิดพลาดมายาวนานกว่าคนเขียนร่วมหลายคนเสียอีก ท่านกล่าวว่าวงการนี้ใกล้จะบรรลุเป้าหมายแล้ว
BTC 6.7 ล้านเหรียญถูกกำหนดเป็นเป้าหมายแล้ว
จังหวะเวลาในการค้นพบนี้ยิ่งทำให้ยากที่จะเพิกเฉย เพราะเพียงหนึ่งวันก่อนหน้านั้น เมื่อวันที่ 30 มีนาคม Google Quantum AI ได้เผยแพร่เอกสารไวท์เปเปอร์ที่แผนที่ช่องโจมตีของ Bitcoin ด้วยควอนตัมเป็นครั้งแรก การวิจัยระบุว่ามีประมาณ 6.7 ล้าน BTC ที่อยู่ในแอดเดรสซึ่งเสี่ยงต่อการโจมตีแบบ at-rest ซึ่งรวมถึง Pay-to-Public-Key ในยุคแรกของการขุด Bitcoin ที่คีย์สาธารณะถูกเปิดเผยถาวรบนบล็อกเชน
คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่รันอัลกอริทึม Shor จะสามารถถอดคีย์ส่วนตัวจากคีย์สาธารณะที่ถูกเปิดเผยเหล่านี้และขโมยเหรียญไปได้ ทั้งนี้มีประมาณ 1.7 ล้าน BTC ที่ถูกล็อกอยู่ในสคริปต์ P2PK เท่านั้น และหลายเหรียญถูกเก็บไว้ในกระเป๋าเงินที่ไม่ได้เคลื่อนไหว รวมถึงเหรียญที่หลายคนเชื่อว่าเป็นของ Satoshi Nakamoto ดังที่ การวิเคราะห์ของ Deloitte ได้ระบุไว้ว่าแอดเดรสเหล่านี้ไม่สามารถอัปเกรดหรือย้ายไปสู่การเข้ารหัสหลังยุคควอนตัมได้
ข้อจำกัดอยู่ที่การบริหาร ไม่ใช่โค้ด
Ki Young Ju ซีอีโอของ CryptoQuant ได้กล่าวว่าจุดที่ยากที่สุดของการอัปเกรดควอนตัมไม่ใช่เทคนิค แต่เป็นการบรรลุฉันทามติในชุมชน Bitcoin ว่าจะจัดการกับ coin ที่มีความเสี่ยงอย่างไร โดยเฉพาะการระงับการใช้ BTC ของ Satoshi ที่คาดว่ามีจำนวนหนึ่งล้าน BTC นั้น อาจพิสูจน์ได้ว่ายากกว่าการเขียนโค้ดใหม่มาก
การถกเถียงเรื่องขนาดบล็อกใช้เวลามากกว่าสามปี และนำไปสู่การแยก hard fork ข้อเสนอให้ระงับ coin ที่ไม่เคลื่อนไหาอาจเผชิญกับการต่อต้านในระดับเดียวกันหรือมากกว่า Ju ได้เตือนว่าการเห็นพ้องต้องกันอย่างสมบูรณ์อาจไม่เกิดขึ้นเลย ซึ่งอาจนำไปสู่การเกิด Bitcoin fork แบบแข่งขันกันเมื่อเทคโนโลยีควอนตัมก้าวหน้า
เอกสารของ Caltech ไม่ได้แก้ปัญหาการบริหารนั้น แต่ได้ลบความคิดว่าสังคมมีเวลาหลายสิบปีในการหาทางออก นักวิจัยเหล่านี้ได้ก่อตั้ง Oratomic เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีของตนในเชิงพาณิชย์ และตั้งเป้าสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ที่ทนต่อความผิดพลาดให้ได้ก่อนทศวรรษนี้จะจบลง