Blockstream thử nghiệm bảo mật Bitcoin chống lượng tử sau với triển khai chuỗi phụ Liquid trực tiếp

Trong bước tiến lớn về an ninh mạng lâu dài, Blockstream đã nâng cao các biện pháp bảo vệ Bitcoin chống lại lượng tử sau khi triển khai trực tiếp trên sidechain Liquid của mình.

Lần đầu tiên ký hậu lượng tử trực tiếp trên mạng chính Liquid

Vào ngày 6 tháng 3 năm 2026, Blockstream tiết lộ rằng họ đã phát sóng các giao dịch ký hậu lượng tử đầu tiên trên một sidechain Bitcoin hoạt động, sử dụng mạng chính Liquid. Các giao dịch này bảo vệ các khoản tiền thực, không phải tiền thử nghiệm, nhấn mạnh rằng đây là một nâng cấp an ninh cấp độ sản xuất chứ không chỉ là một bằng chứng khái niệm trong phòng thí nghiệm.

Cột mốc này là lần đầu tiên triển khai ký hậu lượng tử chống lượng tử trực tiếp trên một sidechain liên kết với Bitcoin và thực sự nắm giữ tài sản của người dùng. Hơn nữa, nó trực tiếp giải quyết các mối lo ngại ngày càng tăng rằng các máy tính lượng tử trong tương lai có thể phá vỡ các mã hóa cổ điển hiện tại và đặt tài sản kỹ thuật số vào rủi ro.

Hiện tại, các khoản tiền trên Liquid dựa vào chữ ký ECDSA và Schnorr để ngăn chặn chi tiêu trái phép. Tuy nhiên, một máy tính lượng tử đủ mạnh có thể tấn công các hệ thống này về mặt toán học, có khả năng làm lộ số dư của người dùng khi phần cứng đó trở nên khả thi.

Tại sao Blockstream tiến hành trước khi mối đe dọa lượng tử xuất hiện

Blockstream nhấn mạnh rằng việc chuẩn bị hạ tầng giống Bitcoin cho kỷ nguyên lượng tử phải diễn ra trước bất kỳ cuộc khủng hoảng rõ ràng nào. Tuy nhiên, công ty thừa nhận rằng các máy tính lượng tử có khả năng phá vỡ mã hóa hiện tại của Bitcoin ngày nay chưa tồn tại và có thể mất nhiều năm hoặc thậm chí thập kỷ nữa mới xuất hiện.

Dù thời gian đó là bao lâu, công ty lập luận rằng một quá trình chuyển đổi suôn sẻ, đã được kiểm tra kỹ lưỡng đòi hỏi thời gian chuẩn bị dài. Hơn nữa, nâng cấp các mạng tài chính trực tiếp một cách vội vàng là rủi ro về mặt kỹ thuật, điều này khiến việc nghiên cứu sớm và triển khai từng bước trở nên cực kỳ quan trọng để đảm bảo trách nhiệm kỹ thuật.

Các phương pháp truyền thống để nâng cấp Bitcoin chống lượng tử thường yêu cầu thay đổi nhất quán toàn mạng. Những thay đổi này phải có sự tham gia của các thợ đào, nhà vận hành nút, nhà cung cấp ví, sàn giao dịch và người dùng, khiến chúng phức tạp về mặt chính trị và nhạy cảm về mặt kỹ thuật.

Hợp đồng thông minh đơn giản như con đường nâng cấp

Để tránh phải thay đổi nhất quán gây tranh cãi, Blockstream đã xây dựng giải pháp của mình bằng các hợp đồng thông minh Simplicity trên mạng lưới Liquid. Sử dụng các điều kiện chi tiêu tùy chỉnh của Simplicity, nhóm đã triển khai một bộ xác thực chữ ký hậu lượng tử hoàn chỉnh mà không cần thay đổi bất kỳ quy tắc đồng thuận nền tảng nào.

Các nhà phát triển nhấn mạnh rằng một bộ xác thực chữ ký mã hóa đầy đủ là một phần mềm không đơn giản. Tuy nhiên, họ nhấn mạnh rằng việc thể hiện nó một cách hiệu quả đủ để vận hành trong môi trường sản xuất trong Simplicity thể hiện sự trưởng thành của ngôn ngữ này và khả năng phù hợp cho các ứng dụng blockchain nâng cao.

Biện pháp bảo vệ mới hoàn toàn tùy chọn. Hơn nữa, nó không phát sinh chi phí bổ sung cho đến khi người dùng chuyển tiền và không yêu cầu quyền đặc biệt từ mạng lưới rộng lớn hơn, cho phép việc áp dụng dần dần và tự nguyện khi các công cụ và ví hỗ trợ.

Hệ thống chữ ký SHRINCS làm trung tâm của thiết kế

Trong trung tâm của triển khai là SHRINCS, một hệ thống chữ ký dựa trên hàm băm nhỏ gọn, chống lượng tử do Blockstream Research tạo ra. Nhóm đã thiết kế hệ thống chữ ký SHRINCS đặc biệt cho các môi trường kiểu Bitcoin, nơi kích thước giao dịch và giới hạn tính toán đặt ra các hạn chế nghiêm ngặt.

Hơn nữa, SHRINCS còn được tối ưu hóa để chạy hiệu quả trong mô hình thực thi của Simplicity. Việc tối ưu này rất quan trọng vì người dùng sidechain mong đợi phí và thời gian xác nhận dự đoán được, ngay cả khi sử dụng các thuật toán mã hóa chống lượng tử phức tạp hơn.

SHRINCS hoạt động trong hai cấu hình riêng biệt nhằm phù hợp với các tình huống thực tế. Chế độ trạng thái lưu trữ phù hợp cho các giao dịch hàng ngày với chữ ký nhỏ gọn, hiệu quả. Trong khi đó, chế độ dự phòng không trạng thái đảm bảo người dùng vẫn có thể truy cập vào tài sản của mình ngay cả khi mất thông tin trạng thái ký của họ.

Chế độ trạng thái và không trạng thái đã được chứng minh trên mạng chính Liquid

Để chứng minh tính bền vững của hai chế độ này trong điều kiện hoạt động thực tế, Blockstream đã phát sóng hai giao dịch trực tiếp trên mạng chính Liquid. Một giao dịch cho thấy rằng ký trạng thái hoạt động chính xác cho các hoạt động thường xuyên, trong khi giao dịch còn lại trình diễn đường phục hồi không trạng thái.

Blockstream cho biết chế độ không trạng thái đảm bảo người dùng không bao giờ mất quyền truy cập vào tài sản của mình, ngay cả khi họ mất dữ liệu trạng thái cục bộ cần thiết cho quá trình ký chính. Hơn nữa, thiết kế hai chế độ này nhằm cân bằng giữa hiệu quả cho sử dụng bình thường và các đảm bảo an toàn mạnh mẽ trong các tình huống đặc biệt.

Như một cử chỉ tượng trưng, Blockstream đã điền vào không gian giao dịch bổ sung không phải bằng phần đệm trống rỗng mà bằng whitepaper của Bitcoin. Công ty mô tả đây như một lời nhắc nhở về nguồn gốc cypherpunk và tinh thần an toàn lâu dài đằng sau nghiên cứu này.

Công cụ mã nguồn mở dành cho nhà phát triển ví và hạ tầng

Thư viện SHRINCS và mã ký của nó có sẵn dưới dạng mã nguồn mở trên GitHub, cho phép các nhà phát triển ví và hạ tầng thử nghiệm tích hợp. Tuy nhiên, việc áp dụng sẽ diễn ra dần dần khi các nhóm kiểm tra hiệu suất, rà soát mã và thiết kế giao diện người dùng xung quanh các chế độ ký mới.

Triển khai trên mạng chính Liquid này nhằm mục đích thử nghiệm sidechain chống lượng tử chứ không phải thay đổi ngay lập tức lớp nền tảng của Bitcoin. Tuy nhiên, các thử nghiệm thành công trên Liquid cung cấp dữ liệu quý giá và sự tự tin cho các nâng cấp trong tương lai trên mạng chính.

Blockstream đã làm rõ rằng các phần chính của hệ thống Liquid vẫn dựa vào mã hóa cổ điển. Cơ chế peg Bitcoin, Tài sản bí mật và giao thức ký khối vẫn cần được nâng cấp, và công ty đang tích cực nghiên cứu các thiết kế chống lượng tử cho từng thành phần.

Ảnh hưởng đến lộ trình an ninh dài hạn của Bitcoin

Theo Blockstream, thử nghiệm này là một bước đi sớm nhưng cụ thể trong chiến lược giảm thiểu rủi ro lượng tử của Bitcoin rộng hơn. Công ty xem Liquid như một môi trường thử nghiệm nơi các tính năng cấp độ sản xuất có thể được thử nghiệm với giá trị thực đang bị đe dọa nhưng không làm thay đổi các quy tắc đồng thuận cốt lõi của Bitcoin.

Hơn nữa, công ty nhấn mạnh rằng việc chuẩn bị Bitcoin chống lượng tử cần được thực hiện qua kỹ thuật cẩn thận, thử nghiệm rộng rãi và triển khai theo từng lớp. Bằng cách chứng minh một bộ xác thực chữ ký hậu lượng tử hoàn chỉnh trên sidechain trực tiếp, Blockstream đã thể hiện một con đường khả thi để bảo vệ mạng lưới kiểu Bitcoin trong tương lai.

Tóm lại, triển khai trên Liquid của Blockstream cho thấy cách mà Simplicity, SHRINCS và thiết kế giao dịch tùy chọn có thể phối hợp để giảm thiểu các mối đe dọa lượng tử giả định trong khi vẫn duy trì khả năng tương thích và quyền lựa chọn của người dùng trên hạ tầng liên kết Bitcoin ngày nay.