Các tiêu đề về điện toán lượng tử ngày càng gợi ý rằng bitcoin đang đứng trước nguy cơ sụp đổ, kèm theo các tuyên bố rằng những cỗ máy trong tương lai có thể bẻ gãy mật mã của nó trong vài phút hoặc thậm chí làm sụp đổ hoàn toàn mạng lưới.
Nhưng nghiên cứu học thuật lại vẽ nên một bức tranh bị giới hạn hơn. Một số “đột phá” được trích dẫn rộng rãi dựa trên các bài toán đã được đơn giản hóa, không phản ánh đúng mật mã trong thế giới thực. Còn các cuộc tấn công lượng tử nhắm vào Bitcoin? Theo các bài nghiên cứu đăng tải trên X bởi doanh nhân phần cứng Bitcoin Rodolfo Novak, năng lượng cần thiết tương đương với một ngôi sao nhỏ.
Bảo mật của Bitcoin dựa trên hai loại toán học khác nhau, và máy tính lượng tử đe dọa chúng theo hai cách khác nhau.
Một, được biết đến như thuật toán Shor, nhắm vào bảo mật ví. Về lý thuyết, nó cho phép một máy tính lượng tử đủ mạnh suy ra khóa riêng từ khóa công khai. Điều đó sẽ cho phép kẻ tấn công chiếm quyền kiểm soát toàn bộ số tiền ngay lập tức, phá vỡ các đảm bảo quyền sở hữu làm nền tảng cho bitcoin.
Cái còn lại, được biết đến như thuật toán Grover, áp dụng cho hoạt động khai thác (mining). Nó mang lại một bước tăng tốc lý thuyết cho quá trình tìm kiếm thử-và-sai mà các thợ đào thực hiện — nhưng như một trong các bài báo bên dưới cho thấy, lợi thế đó phần lớn sẽ biến mất khi bạn bắt tay xây dựng chiếc máy.
Hai mối đe dọa thường bị trộn lẫn trong tiêu đề. Nhưng chúng tác động theo những cách hoàn toàn khác nhau khi bạn tính đến các ràng buộc trong thế giới thực.
Hai bài báo gần đây được nêu bật trong một thread trên X — một bài là phân tích kỹ thuật nghiêm túc, bài còn lại là một màn châm biếm lạnh tanh — cùng đưa ra lập luận này từ hai hướng đối lập. Điểm chung của chúng là, cùng với một thread tóm tắt nghiên cứu phản biện và các quan điểm, cho rằng sự hoảng loạn hiện tại trên crypto Twitter đang trộn lẫn một mối lo ngại dài hạn thực sự với một chu kỳ tin tức được dựng lên như sân khấu.
Khai thác vấp phải bức tường được tạo ra bởi vật lý
Bài báo đầu tiên, từ Pierre-Luc Dallaire-Demers và nhóm BTQ Technologies, được công bố vào tháng 3/2026, đặt câu hỏi liệu một máy tính lượng tử có thực sự “out-mine” (khai thác giành nhiều hơn) BTC bằng thuật toán Grover hay không — một kỹ thuật lượng tử có thể cho phép máy “đoán mò” xuyên suốt một bài toán nhanh hơn nhiều so với bất kỳ máy thông thường nào — trong trường hợp của bitcoin, là tăng tốc quá trình tìm kiếm thử-và-sai mà các thợ đào dùng để tìm các block hợp lệ.
Mức độ nghiêm trọng còn cao hơn những gì nghe có vẻ. Khai thác là thứ bảo vệ BTC khỏi một cuộc tấn công 51%, tức kịch bản mà trong đó một tác nhân đơn lẻ kiểm soát đủ sức mạnh băm để viết lại lịch sử giao dịch gần đây, double-spend đồng coin, hoặc kiểm duyệt mạng. Nếu một thợ đào lượng tử có thể thống trị sản xuất block, thì ngay cả sự đồng thuận (consensus) cũng sẽ bị đặt vào thế bị chi phối, chứ không chỉ là từng ví cá nhân.
Về lý thuyết, Grover mở ra một lối đi dẫn đến sự thống trị đó. Trên thực tế, các nhà nghiên cứu lập luận rằng câu trả lời sụp đổ ngay khi bạn “định giá” phần cứng và các yêu cầu năng lượng của nó. Chạy Grover trên SHA-256 — công thức toán học mà các thợ đào bitcoin chạy đua để giải nhằm thêm các block mới vào blockchain và nhận phần thưởng — sẽ là điều không thể về mặt vật lý.
Việc chạy thuật toán trên chính bitcoin sẽ đòi hỏi phần cứng lượng tử ở quy mô mà không ai biết cách xây dựng.
Mỗi bước trong quá trình tìm kiếm bao gồm hàng trăm nghìn thao tác tinh vi, và mỗi thao tác lại cần một hệ thống hỗ trợ chuyên biệt riêng gồm hàng nghìn qubit chỉ để giữ cho sai số ở trong tầm kiểm soát. Và vì bitcoin tạo ra một block mới mỗi mười phút, bất kỳ kẻ tấn công nào cũng chỉ có một khung thời gian hẹp để hoàn tất công việc, buộc họ phải vận hành một lượng lớn các máy này song song với nhau.
Ở độ khó khai thác của Bitcoin vào tháng 1/2025, các tác giả ước tính một “đội hình” khai thác lượng tử sẽ cần xấp xỉ 10²³ qubits sử dụng 10²⁵ watts — tiến gần tới mức năng lượng đầu ra của một ngôi sao (để tham chiếu, con số này vẫn chỉ là 3% Mặt Trời của Trái Đất). Toàn bộ blockchain Bitcoin hiện tại, để so sánh, tiêu thụ khoảng 15 gigawatts.
Một cuộc tấn công 51% lượng tử không chỉ đắt đỏ. Nó không thể đạt được về mặt vật lý ở bất kỳ quy mô nào mà một nền văn minh thực tế có thể cung cấp năng lượng.
Các kỷ lục phân tích thừa số lượng tử chủ yếu là màn kịch
Bài báo thứ hai, từ Peter Gutmann của Đại học Auckland và Stephan Neuhaus của Zürcher Hochschule tại Thụy Sĩ, nhắm vào một phần khác của câu chuyện: nhịp trống đều đặn của các tiêu đề khẳng định rằng máy tính lượng tử đã bắt đầu bẻ gãy mã hóa.
Các tác giả đặt mục tiêu tái tạo lại mọi “breakthrough” (đột phá) phân tích thừa số lượng tử lớn trong suốt hai thập kỷ qua. Họ thành công — sử dụng một máy tính gia đình VIC-20 năm 1981, một bàn tính (abacus), và một con chó tên Scribble, được huấn luyện để sủa ba lần.
Cái đùa gây cười vì điểm cốt lõi là nghiêm túc. Phân tích thừa số là bài toán toán học nằm ở trung tâm của hầu hết các hệ thống mã hóa hiện đại: lấy một số rất lớn và tìm hai số nguyên tố có tích với nhau để tạo ra số đó.
Với một số có hàng trăm chữ số, người ta tin rằng điều này gần như không thể thực hiện được trên bất kỳ máy tính thông thường nào. Thuật toán Shor, kỹ thuật lượng tử đứng sau mối đe dọa đối với ví bitcoin, là lý do khiến mọi người lo ngại rằng các cỗ máy lượng tử cuối cùng có thể làm được điều đó.
Nhưng theo Gutmann và Neuhaus, gần như mọi minh chứng cho đến nay đều đã gian lận. Trong một số trường hợp, các nhà nghiên cứu chọn các số mà các ước nguyên tố ẩn của chúng chỉ cách nhau vài chữ số, khiến chúng dễ đoán bằng một mẹo dùng máy tính cơ bản.
Trong các trường hợp khác, họ chạy phần khó của bài toán trên một máy tính thông thường trước — một bước gọi là preprocessing (tiền xử lý) — rồi sau đó đưa cho máy lượng tử một phiên bản đã được cắt gọn, về cơ bản là quá dễ để “solve” (giải). Máy tính lượng tử được ghi công cho “breakthrough”, nhưng công việc thực sự đã được làm ở nơi khác.
Các tác giả tập trung vào một bài báo gần đây cho rằng một nhóm người Trung Quốc đã dùng máy D-Wave để đạt được tiến triển hướng tới việc bẻ khóa RSA-2048, chuẩn mã hóa bảo vệ phần lớn hoạt động ngân hàng, email và thương mại điện tử trên Internet.
Nhóm nghiên cứu đã công bố mười ví dụ các con số như một bằng chứng. Gutmann và Neuhaus đã chạy các con số đó qua một trình giả lập VIC-20 và thu được đáp án trong khoảng 16 giây cho mỗi lần chạy. Các số nguyên tố đã được chọn để chỉ cách nhau vài chữ số, khiến chúng dễ tìm bằng một thuật toán mà nhà toán học John von Neumann đã cải biên từ một kỹ thuật dùng bàn tính (abacus) vào năm 1945.
Tại sao chuyện này cứ tiếp diễn? Các tác giả gợi ý một câu trả lời đơn giản: phân tích thừa số lượng tử là một lĩnh vực có độ nổi tiếng cao với kết quả thực tế còn hạn chế, và động lực để công bố thứ gì đó nghe có vẻ ấn tượng là rất mạnh.
Việc chọn các con số đã bị “gài” hoặc thực hiện phần lớn công việc theo kiểu cổ điển cho phép các nhà nghiên cứu tuyên bố một “kỷ lục” mới mà không thực sự thúc đẩy tiến bộ của khoa học nền tảng. Bài báo đề xuất các tiêu chuẩn đánh giá mới, yêu cầu các con số ngẫu nhiên, không preprocessing, và các thừa số phải được giữ bí mật khỏi những người thực hiện thí nghiệm. Không một minh chứng nào đến nay có thể vượt qua được.
Kết luận rút ra không phải là điện toán lượng tử vô hại. Cũng không phải mọi tiêu đề “breakthrough” đều phản ánh tiến bộ thực sự hướng tới việc bẻ khóa mã hóa hiện đại, và các nhà giao dịch nên tỏ ra hoài nghi khi “cái tiếp theo” xuất hiện.
Những gì vẫn đáng lo ngại
Không một bài báo nào bác bỏ hoàn toàn mối đe dọa lượng tử.
Điểm dễ bị tổn thương thực sự nằm ở các ví bitcoin, không phải ở việc khai thác. Hàng triệu bitcoin nằm trong các địa chỉ cũ hoặc bị tái sử dụng, nơi thông tin khóa đã bị lộ sẵn trên blockchain, khiến chúng trở thành mục tiêu khả dĩ nhất trong dài hạn nếu các máy lượng tử được cải thiện.
Kể từ khi các bài báo này được công bố, điều thay đổi không phải là mối đe dọa, mà là các ước tính. Một bài báo gần đây từ các nhà nghiên cứu tại Google gợi ý rằng năng lực tính toán cần thiết cho một cuộc tấn công như vậy có thể giảm mạnh, và lớp mã hóa bảo vệ Bitcoin blockchain có thể trở nên dễ bị tổn thương trong một cuộc tấn công diễn ra trong vài phút.
Điều đó không có nghĩa là cuộc tấn công sắp xảy ra. Các tác giả tiết lộ trong bài báo rằng việc xây dựng một cỗ máy như vậy hiện là điều không thể về mặt vật lý và cần có những tiến bộ kỹ thuật chưa được thực hiện: từ các laser điều khiển qubits, đến tốc độ có thể đọc chúng, cho đến khả năng duy trì hàng chục nghìn nguyên tử vận hành đồng bộ mà không làm mất chúng.
Cũng có dấu hiệu cho thấy nhận thức của công chúng có thể còn chưa đầy đủ. Một số nghiên cứu gần đây đã giấu các chi tiết kỹ thuật quan trọng, và các chuyên gia đã cảnh báo rằng tiến bộ trong lĩnh vực này không phải lúc nào cũng được chia sẻ công khai.
Dù vậy, các nhà phát triển đã và đang làm việc để đưa ra giải pháp, bao gồm các cách giảm mức độ lộ thông tin khóa và các kiểu chữ ký (signature) mới được thiết kế để chống chịu các cuộc tấn công lượng tử.
Thị trường phản ánh quan điểm rằng mối đe dọa này vẫn bị “kẹt” ở trong lớp học. Các nhà giao dịch cho rằng gần như không có khả năng bitcoin sẽ thay thế thuật toán khai thác trước 2027, nhưng lại gán xác suất cao hơn nhiều, khoảng 40%, cho các nâng cấp như BIP-360 nhằm giảm rủi ro đối với ví.
Mối đe dọa lượng tử đối với Bitcoin là có thật, nhưng điều quan trọng là phải nhớ rằng việc chế tạo các cỗ máy dùng để tấn công blockchain bị ràng buộc bởi các giới hạn của vật lý.
