Ethereum tăng tốc chuyển đổi sang khả năng chống lại máy tính lượng tử

Ethereum đang tăng tốc chuyển đổi để kháng lượng tử và khởi động một trong những bước tiến tham vọng nhất trong lịch sử của mình. Một lộ trình kỹ thuật mới đã phác thảo cách blockchain này chuẩn bị cho sự xuất hiện của máy tính lượng tử, vốn đe dọa bốn thành phần thiết yếu: đồng thuận, dữ liệu, tài khoản và bằng chứng. Các nhà phát triển đề xuất các giải pháp chuyên biệt để tăng cường từng lĩnh vực, với mục tiêu rõ ràng: đảm bảo an toàn tuyệt đối cho nhiều thập kỷ tới.

Tăng cường lớp đồng thuận của Ethereum để kháng lượng tử

Hiện tại, blockchain ETH sử dụng chữ ký mật mã cổ điển. Những yếu tố này sẽ trở nên dễ bị tấn công trước sức mạnh tính toán trong tương lai. Vì vậy, các nhà phát triển dự định hoàn toàn thay thế những chữ ký BLS này. Họ sẽ sử dụng các hàm băm mạnh mẽ hơn nhiều. Hệ thống cũng sẽ áp dụng công nghệ STARKs. Công cụ này giúp tổng hợp hiệu quả một lượng lớn dữ liệu.

Trong bài đăng trên X của mình, Vitalik Buterin chỉ ra rằng việc lựa chọn thuật toán băm là một thách thức thực sự: các phương pháp truyền thống thường chậm và một số có lỗ hổng bảo mật. Nhóm đang khám phá các lựa chọn thay thế như Poseidon hoặc BLAKE3, mang lại sự cân bằng tối ưu giữa tốc độ và độ bền tính toán.

Bảo vệ tính sẵn có của dữ liệu trước siêu máy tính

Ethereum quản lý tính sẵn có của dữ liệu bằng hệ thống KZG. Phương pháp này mã hóa thông tin một cách hiệu quả trên mạng lưới cơ sở. Tuy nhiên, chuyển sang STARKs sẽ làm phức tạp đáng kể việc quản lý này. STARKs thiếu sự linh hoạt toán học như KZG. Sự khác biệt này buộc mạng phải giới hạn tham vọng công nghệ của mình.

Đồng sáng lập ETH dự đoán rằng những hạn chế này sẽ đòi hỏi các hệ thống đệ quy phức tạp và công việc phát triển từng bước để đảm bảo tính sẵn có của dữ liệu. Các nhóm phát triển sẽ phải giải quyết những thách thức về logistics này để duy trì độ tin cậy của mạng trong khi tích hợp mật mã hậu lượng tử.

Bảo vệ ví người dùng và giảm phí gas

Bản cập nhật này cũng liên quan đến tài khoản người dùng. Ethereum sẽ tích hợp abstraction tài khoản một cách nguyên bản. Sự thay đổi này làm thay đổi căn bản cách thức hoạt động của địa chỉ. Mạng sẽ chấp nhận bất kỳ thuật toán chữ ký bảo mật nào. Tuy nhiên, một vấn đề tài chính nhanh chóng nảy sinh.

Hiện nay, việc xác minh một chữ ký cổ điển chỉ tốn ba ngàn đơn vị gas. Chữ ký bảo mật cao cần nhiều tài nguyên tính toán hơn. Một số xác minh có thể tốn tới hai trăm ngàn đơn vị. Để giảm giá giao dịch này, mạng sẽ sử dụng toán học vector hóa. Như Buterin giải thích, tối ưu hóa này là thiết yếu để giữ bảo mật hậu lượng tử trong tầm tay người dùng.

Ethereum Foundation huy động nghiên cứu cho bảo mật hậu lượng tử

Ethereum Foundation đang chủ động đẩy nhanh nỗ lực phát triển. Tổ chức này đã thành lập một nhóm mới dành riêng cho bảo mật hậu lượng tử vào tháng 1 vừa qua. Thomas Coratger hiện là người dẫn dắt nhóm chuyên gia kỹ thuật này. Các nhà phát triển đã bắt đầu thử nghiệm các giao dịch tương lai trên các mạng lưới cô lập. Các môi trường đa client này đảm bảo khả năng tương thích hoàn toàn của hệ thống.

Thêm vào đó, Foundation còn treo thưởng hai giải thưởng trị giá một triệu đô la mỗi giải. Những phần thưởng tài chính này thúc đẩy mạnh mẽ nghiên cứu mật mã toàn cầu. Vitalik Buterin hướng tới một kiến trúc mạng hoàn toàn tự chủ. Người sáng lập muốn xây dựng một blockchain kiên cường và không thể phá vỡ. Hạ tầng tiên tiến này phải bảo vệ hệ thống trong cả trăm năm.

Việc tích hợp các công nghệ mật mã mới này chắc chắn sẽ mất vài năm. Sự chuyển đổi kỹ thuật này sẽ định hình các tiêu chuẩn tương lai cho hệ sinh thái Ethereum. Mạng chính sẽ triển khai các bản cập nhật lớn này một cách rất dần dần. Các nhà phát triển sẽ kiểm tra cẩn thận từng bước của quá trình phức tạp này. Ethereum đang chủ động đón đầu sự thay đổi công nghệ tính toán đáng chú ý nhất của thế kỷ. Giao thức này sẽ bảo vệ bền vững tài sản số trước các siêu máy tính trong tương lai.