Máy tính lượng tử đại diện cho một mối đe dọa tiềm tàng đáng kể đối với các FinTech, ngân hàng và Bitcoin, chủ yếu do khả năng của nó trong việc phá vỡ các thuật toán mã hóa hiện tại.

Tuy nhiên, điều quan trọng là lưu ý rằng mối đe dọa này không phải là ngay lập tức và có những giải pháp đang được phát triển.

*Máy tính lượng tử là mối đe dọa như thế nào?*

*Đối với các ngân hàng và FinTech (an ninh dữ liệu và giao dịch)* :

• *Phá vỡ mã hóa khóa công khai (RSA, ECC)* : Hầu hết các hệ thống bảo mật hiện tại (kết nối bảo mật SSL/TLS, chữ ký số, mã hóa dữ liệu) dựa vào các thuật toán mã hóa (như RSA và các đường cong ellip - ECC). Máy tính lượng tử, nhờ vào thuật toán Shor, về lý thuyết có khả năng phá vỡ các thuật toán này trong thời gian kỷ lục. Điều này sẽ cho phép một kẻ tấn công giải mã các giao tiếp bí mật, làm giả chữ ký số và truy cập vào dữ liệu nhạy cảm.
*Thỏa hiệp về tính bảo mật và tính toàn vẹn*: Nếu các thuật toán này bị phá vỡ, tính bảo mật của các giao dịch tài chính, dữ liệu khách hàng và thông tin liên lạc nội bộ của các ngân hàng và FinTech sẽ bị xâm phạm. Tính toàn vẹn của dữ liệu cũng có thể bị thay đổi, dẫn đến gian lận lớn.
• *Chiến lược "Thu hoạch ngay, Giải mã sau"* : Các tác nhân độc hại có thể ngay hôm nay thu thập và lưu trữ dữ liệu được mã hóa, chờ đợi một máy tính lượng tử đủ mạnh được cung cấp để giải mã chúng.
*Đối với Bitcoin ( và các loại tiền điện tử nói chung )* :

• *Lỗ hổng chữ ký ECDSA*: Bitcoin sử dụng thuật toán chữ ký số đường cong elip (ECDSA) để bảo mật các giao dịch. Khi một giao dịch được thực hiện, khóa công khai của người gửi sẽ được tiết lộ. Một máy tính lượng tử có thể sử dụng khóa công khai này để tìm khóa riêng tương ứng (grâce thuật toán Shor) và do đó đánh cắp các khoản tiền được liên kết với địa chỉ đó.
• *Địa chỉ được sử dụng lại*: Các địa chỉ Bitcoin đã được sử dụng để gửi tiền đặc biệt dễ bị tổn thương, vì khóa công khai của chúng bị lộ trên blockchain. Tiền từ các địa chỉ "chưa chi tiêu" (où khóa công khai chưa được révélée) ít bị lộ hơn, nhưng rủi ro vẫn hiện diện tại thời điểm chi tiêu đầu tiên.
• *Đào* : Về lý thuyết, một máy tính lượng tử có thể tăng tốc quy trình đào, mang lại lợi thế không công bằng cho những người sở hữu nó, nhưng tác động đến sự an toàn của mạng chủ yếu liên quan đến mật mã của các khóa.
*Những giải pháp nào có thể được xem xét để bảo vệ khỏi mối đe dọa này?*
Giải pháp chính là mật mã hậu lượng tử (PQC - Mật mã hậu lượng tử). Điều này nhằm phát triển các thuật toán mật mã mới có khả năng chống lại các cuộc tấn công của máy tính lượng tử, trong khi vẫn hiệu quả với các máy tính cổ điển.
Dưới đây là các chiến lược và giải pháp đang được phát triển:
*Cho các ngân hàng và FinTechs* :

• * Chuyển sang mật mã hậu lượng tử (PQC) *: Đây là giải pháp lâu dài. Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (NIST) Hoa Kỳ đi đầu trong nghiên cứu và tiêu chuẩn hóa này, xác định và lựa chọn các thuật toán PQC mới. Các ngân hàng và FinTech sẽ phải dần dần cập nhật hệ thống của họ để sử dụng các thuật toán mới này.
*Khả năng linh hoạt trong mật mã* : Các tổ chức phải thiết kế hệ thống của mình sao cho có thể dễ dàng và nhanh chóng thay đổi các thuật toán mật mã đang sử dụng. Điều này sẽ cho phép quá trình chuyển tiếp sang PQC diễn ra suôn sẻ hơn khi các tiêu chuẩn được hoàn thiện.
*Danh sách tài sản và đánh giá rủi ro* : Xác định dữ liệu và hệ thống nhạy cảm nhất cần được bảo vệ khẩn cấp sau lượng tử.
*Lưu trữ và giao tiếp an toàn* : Sử dụng các giải pháp lưu trữ và giao tiếp (VPN, nhắn tin an toàn) mà đã "an toàn trước lượng tử" hoặc có thể được cập nhật dễ dàng.
*Nhận thức và đào tạo* : Đào tạo các đội ngũ an ninh và các nhà phát triển về những vấn đề của mật mã hậu lượng tử.
*Hợp tác với các nhà quản lý* : Làm việc với các cơ quan quản lý để thiết lập các tiêu chuẩn và hướng dẫn rõ ràng cho việc chuyển đổi sang PQC.
• *Đối với Bitcoin ( và các loại tiền điện tử )* :

* Áp dụng các thuật toán chữ ký hậu lượng tử *: Đây là giải pháp hứa hẹn nhất. Các đề xuất cải thiện Bitcoin (BIPs) đã được thảo luận để tích hợp các thuật toán chữ ký chống lại các cuộc tấn công lượng tử. Điều này có thể liên quan đến "soft fork" hoặc "hard fork" của mạng, đòi hỏi sự đồng thuận của cộng đồng.
• *Địa chỉ "An toàn lượng tử"* : Mục tiêu là cho phép người dùng sử dụng các địa chỉ mà không tiết lộ khóa công khai trên mạng, ngay cả khi chi tiêu, hoặc sử dụng trực tiếp các sơ đồ ký PQC.
• *Các sơ đồ chữ ký dựa trên băm* : Một số sơ đồ chữ ký dựa trên băm ( như Lamport hoặc Merkle trees ) được coi là kháng lại các cuộc tấn công lượng tử và có thể là một lựa chọn.
• *Tránh tái sử dụng địa chỉ* : Mặc dù đây không phải là một giải pháp lâu dài chống lại máy tính lượng tử, việc không bao giờ tái sử dụng một địa chỉ Bitcoin sẽ giảm thiểu sự tiếp xúc của khóa công khai và giảm thiểu khoảng thời gian dễ bị tổn thương.
• *Cryptographie quantique (QKD - Quantum Key Distribution)* : Mặc dù không áp dụng trực tiếp cho Bitcoin như hiện tại, QKD là một kỹ thuật sử dụng các nguyên lý của cơ học lượng tử để phân phối các khóa mã hóa một cách siêu an toàn. Nó chủ yếu được xem xét cho các giao tiếp điểm-điểm hơn là cho các mạng phi tập trung như Bitcoin.

*Kết luận*:
Mối đe dọa của máy tính lượng tử là có thật, nhưng nó không phải là ngay lập tức. Các chuyên gia ước tính rằng sẽ mất vài năm nữa (probablement một thập kỷ hoặc plus) trước khi các máy tính lượng tử chịu lỗi đủ mạnh để phá vỡ các thuật toán mật mã hiện tại được phổ biến rộng rãi.
Tuy nhiên, dự đoán là rất quan trọng. Các ngân hàng, FinTech và cộng đồng Bitcoin đã làm việc để triển khai các giải pháp mật mã hậu lượng tử để đảm bảo an ninh lâu dài cho hệ thống tài chính và tài sản của họ. Quá trình chuyển đổi sẽ là một quá trình phức tạp và dần dần, nhưng nền tảng đã được đặt ra để đáp ứng thách thức này.