Mức độ sẵn sàng trước mối đe dọa lượng tử của Solana cho thấy một sự đánh đổi khắc nghiệt: bảo mật vs tốc độ

Crypto đã dành nhiều năm để ám ảnh về tốc độ, phí và khả năng mở rộng. Giờ đây, có thể nó phải đối mặt với một câu hỏi mang tính tồn tại hơn: điều gì sẽ xảy ra khi nền tảng bảo mật cốt lõi của nó bị phá vỡ?

Câu hỏi đó đang chuyển từ lý thuyết sang tính cấp bách. Máy tính lượng tử—những cỗ máy sử dụng các nguyên lý của vật lý lượng tử để xử lý thông tin theo những cách căn bản khác so với các máy tính ngày nay—có thể cuối cùng sẽ giải được các dạng bài toán toán học làm nền cho mã hóa hiện đại.

Trong những tuần gần đây, các thảo luận về mật mã hậu lượng tử đã gia tăng trên toàn ngành, đặc biệt sau khi có nghiên cứu mới từ Google và các cộng tác viên học thuật cho thấy rằng các hệ thống như vậy có thể một ngày phá vỡ rộng rãi các cơ chế mã hóa đang dùng, từ đó có khả năng bẻ khóa các hệ thống như Bitcoin trong vài phút thay vì vài năm.

Trong khi các nhà phát triển Bitcoin đang cuống cuồng tìm kiếm một giải pháp và Ethereum chuẩn bị cho sự kiện đó, Solana lại đang cố gắng đi trước kịch bản.

Công ty mật mã Project Eleven đã bắt tay với Solana Foundation để thử nghiệm bảo mật hậu lượng tử—công nghệ được thiết kế để chịu được các cuộc tấn công lượng tử có thể khiến mật mã ngày nay trở nên lỗi thời. Những nỗ lực ban đầu đã sớm lộ ra một thực tế khó khăn: làm cho Solana an toàn trước lượng tử có thể phải đánh đổi lấy hiệu năng vốn là điểm tạo nên bản sắc của nó.

Trên thực tế, nỗ lực đó đã có nghĩa là chuyển từ lý thuyết sang thử nghiệm trực tiếp. Project Eleven đã làm việc với hệ sinh thái Solana để mô phỏng mạng sẽ hoạt động ra sao nếu mật mã hiện tại của nó được thay thế, bao gồm cả việc triển khai một môi trường thử nghiệm bằng Quantum-resistant signatures—những khóa kỹ thuật số dùng để ủy quyền các giao dịch. Mục tiêu không chỉ là chứng minh công nghệ hoạt động, mà còn là hiểu điều gì bị hỏng khi nó được đẩy lên để mở rộng quy mô.

Kết quả ban đầu cho thấy rõ ràng một sự đánh đổi.

Các “chữ ký” mới, an toàn trước lượng tử dùng để phê duyệt giao dịch sẽ lớn và nặng hơn nhiều so với các chữ ký đang sử dụng hiện nay—khoảng 20 đến 40 lần. Alex Pruden, CEO của Project Eleven—người đã sáng lập dự án, sau nhiều năm làm trong crypto và đầu tư mạo hiểm—cho biết trên CoinDesk rằng ông mang đến cho bài toán này một sự pha trộn giữa kinh nghiệm quân đội và kinh nghiệm trong ngành công nghiệp. Điều đó có nghĩa là mạng có thể xử lý ít giao dịch hơn nhiều cùng lúc. Trong thử nghiệm, Pruden cho biết một phiên bản Solana sử dụng mật mã mới này chạy chậm hơn khoảng 90% so với hiện tại.

Sự đánh đổi đó tác động trực tiếp vào cốt lõi trong thiết kế của Solana. Blockchain đã xây dựng danh tiếng của mình dựa trên thông lượng cao và độ trễ thấp, định vị nó như một trong những mạng nhanh nhất trong crypto. Nhưng mật mã hậu lượng tử—dù an toàn hơn trước các mối đe dọa trong tương lai—đi kèm dữ liệu nặng hơn và yêu cầu tính toán lớn hơn, khiến việc duy trì các tốc độ đó trở nên khó hơn.

‘Pick any wallet’

Solana cũng có thể đối mặt với một thách thức cấu trúc ngay lập tức hơn so với các đối thủ của nó.

Khác với Bitcoin và Ethereum, nơi các địa chỉ ví thường được tạo từ các khóa công khai đã được băm, Solana hiển thị trực tiếp các khóa công khai. Khác biệt đó trở nên quan trọng trong kịch bản lượng tử. “Trong Solana, 100% của mạng lưới đang dễ tổn thương,” Pruden nói.

“Một máy tính lượng tử có thể chọn bất kỳ ví nào và ngay lập tức bắt đầu tìm cách khôi phục khóa riêng.”

Pruden, một cựu Army Green Beret, lần đầu tiên bắt đầu quan tâm đến Bitcoin khi đang được triển khai ở Trung Đông, sau đó làm việc tại Coinbase và gia nhập đội ngũ quỹ đầu tiên của Andreessen Horowitz. Ông tiếp theo trở thành một nhà lãnh đạo sớm trong blockchain Aleo tập trung vào quyền riêng tư, trước khi khởi động Project Eleven—một công ty tập trung chuẩn bị cho các tài sản kỹ thuật số trước cái mà ông gọi là “Q-day”, thời điểm mà các máy tính lượng tử có thể bẻ khóa mật mã hiện nay.

Trong khi đó, một số nhà phát triển trong hệ sinh thái Solana lại đang tìm các giải pháp đơn giản và trực tiếp hơn. Một ví dụ là một thứ gọi là ‘Winternitz Vaults’, sử dụng một loại mật mã khác—được cho là an toàn hơn trước các cuộc tấn công lượng tử. Thay vì thay đổi toàn bộ mạng, các công cụ này tập trung bảo vệ từng ví cá nhân, cung cấp cho người dùng cách để bảo đảm tiền của họ ngay bây giờ trong khi các nâng cấp lớn hơn trên phạm vi toàn hệ thống vẫn đang được tìm cách xây dựng.

Dù gặp các rào cản đó, Solana đã tiến nhanh hơn nhiều so với phần còn lại của ngành trong ít nhất một khía cạnh: thử nghiệm. “Có điều gì đó mang tính hữu hình,” Pruden nói. “Chúng tôi thực sự có một testnet với Quantum-resistant signatures.” Ông nói thêm rằng Solana Foundation “xứng đáng được ghi nhận vì ít nhất đã tham gia và mong muốn thực hiện công việc.”

Across crypto, mức độ gắn kết như vậy vẫn rất hiếm. Trong khi một số hệ sinh thái, đáng chú ý nhất là Ethereum, đã bắt đầu thảo luận về các lộ trình di cư dài hạn thì việc triển khai cụ thể vẫn còn hạn chế.

Thách thức lớn hơn không chỉ là kỹ thuật, mà còn là xã hội: việc nâng cấp mật mã trong các hệ thống phi tập trung đòi hỏi sự phối hợp giữa các nhà phát triển, các trình xác thực, các ứng dụng và người dùng—tất cả họ đều phải di chuyển theo trình tự.

Với Pruden, rủi ro là ngành sẽ chờ quá lâu trước khi bắt đầu quy trình đó. “Đây là vấn đề của ngày mai—cho đến khi nó trở thành vấn đề của hôm nay,” ông nói. “Và sau đó phải mất bốn năm để sửa.”

Đọc thêm: Đây là cách bitcoin, Ethereum và các mạng khác đang chuẩn bị cho mối đe dọa lượng tử đang đến gần