Sau bài viết này, bạn sẽ không bị lừa bởi những lời đồn đại và phóng đại về mối đe dọa của máy tính lượng tử đối với Bitcoin nữa, một giải thích kỹ thuật sâu sắc và đầy đủ

Tác giả: Eli Naggar - CEO của Braiins Dịch bởi: Biến thể
11 tháng 4 năm 2026

Tôi đã viết bài này vì muốn hiểu rõ hơn về chủ đề này cho chính mình. Sau đó, nó đã trở thành một báo cáo kỹ thuật toàn diện về cách máy tính lượng tử có thể phá vỡ Bitcoin, các giải pháp đề xuất, và cách hoạt động của một sơ đồ mới gọi là QSB mà không cần nâng cấp mạng hoặc giao thức của Bitcoin.

Phần 01: Các nền tảng mã hóa của Bitcoin:
Trước khi đi vào mối đe dọa lượng tử, tôi nhận thấy cần phải hiểu rõ cách Bitcoin hoạt động thực sự ở phía dưới. Bitcoin dựa trên nhiều công cụ toán học để giữ an toàn cho các satoshi và bitcoin của bạn. Hãy cùng xem qua từng cái.
- Chìa khóa công khai, chìa khóa riêng, và địa chỉ:
*Chìa khóa riêng (PRIVATE KEY):
Một số bí mật được tạo ngẫu nhiên. Tưởng tượng nó như mật khẩu của ví Bitcoin của bạn. Nó là một số 256-bit, được chọn từ khoảng 10⁷⁷ khả năng (hơn số nguyên tử trong vũ trụ quan sát được). Nếu ai đó biết chìa khóa riêng của bạn, họ có thể lấy cắp bitcoin của bạn.
*Chìa khóa công khai (PUBLIC KEY):
Một số được trích xuất toán học từ chìa khóa riêng bằng một hàm một chiều gọi là nhân đường cong elliptic (nhớ điều này). Bạn có thể tự do chia sẻ chìa khóa công khai của mình; không ai có thể đảo ngược để lấy chìa khóa riêng từ đó — ít nhất là không với các thiết bị ngày nay. Bitcoin sử dụng một đường cong elliptic cụ thể gọi là secp256k1.
*Địa chỉ Bitcoin (BITCOIN ADDRESS):
Bản sao rút gọn và rút gọn của chìa khóa công khai. Khi ai đó gửi bitcoin cho bạn, họ gửi đến địa chỉ của bạn. Quan trọng nhất: địa chỉ che giấu chìa khóa công khai thực sự phía sau hai lớp băm (SHA-256 + RIPEMD-160), tạo ra một lớp bảo vệ bổ sung.
*Cách ký giao dịch:
Khi bạn gửi bitcoin, bạn tạo ra một giao dịch và phải chứng minh rằng bạn sở hữu số tiền đó. Bạn làm điều này bằng cách tạo một chữ ký số bằng thuật toán ECDSA.

* Thuật toán ECDSA (Thuật toán ký số dựa trên đường cong elliptic): — Một phép toán toán học lấy chìa khóa riêng của bạn và dữ liệu giao dịch, rồi tạo ra một chữ ký. Bất kỳ ai cũng có thể xác minh chữ ký này bằng chìa khóa công khai của bạn, nhưng không ai có thể làm giả nó mà không có chìa khóa riêng. Bitcoin sử dụng ECDSA với đường cong cụ thể secp256k1.
*Chữ ký số: — Một cặp số (gọi là r và s) xác nhận một cách toán học: "Người sở hữu chìa khóa riêng tương ứng với chìa khóa công khai này có thể xác nhận giao dịch này." Bất kỳ thay đổi nào trong giao dịch (kể cả một byte) sẽ làm chữ ký trở nên vô hiệu.
*Cách khai thác SHA-256 trong khai thác:
SHA-256 :(Thuật toán băm an toàn, 256-bit) — Một hàm băm. Một bộ xử lý toán học. Bạn đưa vào bất kỳ dữ liệu nào (từ một từ, một tệp, cả một cuốn sách) và nó sẽ tạo ra một "dấu vân tay" cố định 256-bit. Dữ liệu đầu vào giống nhau luôn cho ra cùng một đầu ra, nhưng ngay cả một thay đổi nhỏ nhất trong dữ liệu đầu vào cũng tạo ra một đầu ra hoàn toàn khác. Và quan trọng nhất: bạn không thể đảo ngược quá trình để biết dữ liệu đầu vào từ đầu ra.
Các nhà khai thác Bitcoin phân mảnh dữ liệu khối nhiều lần bằng SHA-256, thử hàng tỷ biến thể mỗi giây để tìm ra một biến thể bắt đầu bằng một số lượng nhất định các số không. Đây chính là "bằng chứng công việc" Proof of work giúp bảo vệ mạng lưới. Càng nhiều số không yêu cầu, bài toán càng khó.

- Phần 02: Mối đe dọa từ máy tính lượng tử:
Tại đây, mọi thứ bắt đầu trở nên thú vị đối với tôi. Máy tính cổ điển lưu trữ thông tin dưới dạng bit (bits). Mỗi bit là 0 hoặc 1. Trong khi đó, máy tính lượng tử sử dụng qubit (qubits), có thể tồn tại trong trạng thái "chồng chất" (superposition) của 0 và 1 cùng lúc. Tính chất này, cùng với sự rối loạn (entanglement) — nơi các qubit liên kết với nhau theo cách mà các bit cổ điển không thể — cho phép máy tính lượng tử giải quyết một số loại vấn đề toán học nhanh hơn theo cấp số nhân so với bất kỳ máy tính cổ điển nào.
Khi đo qubit, trạng thái chồng chất sẽ sụp đổ và bạn sẽ nhận được 0 hoặc 1. Nhưng trước khi đo, các thuật toán lượng tử có thể xử lý tất cả các trạng thái cùng lúc.
Một điều tôi gặp đi gặp lại trong quá trình nghiên cứu: máy tính lượng tử không phải là "máy tính nhanh hơn" theo nghĩa chung chung. Chúng là các công cụ chuyên dụng khai thác vật lý lượng tử cho các loại vấn đề toán học nhất định. Thật không may, hai trong số các vấn đề đó liên quan trực tiếp đến Bitcoin.

*Thuật toán Shor: Phá vỡ khóa:
Thuật toán Shor — được nhà toán học Peter Shor phát hiện năm 1994, có thể giải quyết hiệu quả các bài toán logarit rời rạc và phân tích số nguyên. Hai vấn đề toán học này là nền tảng của hầu hết các hệ mã hóa hiện đại, bao gồm cả các chữ ký ECDSA của Bitcoin. Trên một máy tính cổ điển, những vấn đề này sẽ mất hàng tỷ năm. Trên một máy tính lượng tử đủ lớn, chúng có thể được giải trong vài giờ.$BTC