Ancaman Kuantum Bitcoin Mendominasi Konferensi Ethereum

Singkatnya

• Co-penulis BIP 360 mengatakan bahwa tanda tangan Bitcoin adalah risiko kuantum utama bagi blockchain.
• Sekitar 30% dari Bitcoin berada di bawah kunci publik yang terpapar.
• Saat ambang perangkat keras kuantum menurun, pengembang Bitcoin dan Ethereum sama-sama meningkatkan perencanaan kuantum.

Meskipun konferensi pengembang Ethereum tahun ini, ETH Denver, berfokus pada pembangunan di pasar yang sedang turun dan memberdayakan agen AI melalui blockchain, satu panel membahas apakah kriptografi Bitcoin dapat bertahan di dunia pasca-kuantum. Di panggung minggu ini, fokus pada kemampuan Bitcoin untuk bertahan dari ancaman komputasi kuantum cukup sempit, berfokus pada apa yang sebenarnya bisa rusak terlebih dahulu. Menurut Hunter Beast, co-penulis BIP 360—sebuah proposal yang bertujuan menyelesaikan dilema kuantum blockchain—kebingungan sering dimulai dari algoritma hashing Bitcoin. “Algoritma hash seperti SHA-256 sebenarnya diyakini sangat sulit bahkan untuk komputer kuantum terbesar dan paling ideal yang bisa kita bayangkan,” kata Beast. “Kami berteori bahwa kita akan membutuhkan komputer kuantum yang lebih besar dari bulan untuk memecahkan kriptografi berbasis hash 256-bit menggunakan algoritma Grover.” 

Pertama kali dikembangkan oleh ilmuwan komputer Lov Grover pada tahun 1996, algoritma Grover, juga dikenal sebagai algoritma pencarian kuantum, mempercepat pencarian brute-force, mengurangi keamanan efektif dari fungsi hash seperti algoritma SHA-256 Bitcoin. “Ini sebenarnya bukan yang kami khawatirkan dalam lima tahun ke depan,” kata Beast. “Yang kami khawatirkan dalam lima tahun ke depan adalah tanda tangan, dan itu berkaitan dengan Shor.” Dikembangkan pada tahun 1994 oleh matematikawan Peter Shor, algoritma Shor menargetkan matematika di balik kriptografi kunci publik. Bitcoin mengandalkan kriptografi kurva elips untuk tanda tangan digital, dan algoritma Shor dapat membalikkan rekayasa kunci privat dari kunci publik jika komputer kuantum cukup kuat. Alex Pruden, CEO perusahaan keamanan siber blockchain Project Eleven, menjelaskan apa arti itu.

“Kepemilikan Bitcoin sepenuhnya diberikan oleh kemampuan Anda untuk menandatangani tanda tangan digital,” kata Pruden selama panel. “Dengan algoritma Shor, hanya dengan mengetahui kunci publik Anda—yang seharusnya aman untuk dibagikan—cukup untuk membalikkan rekayasa kunci privat Anda. Itu berarti saya memiliki Bitcoin Anda hanya dengan mengetahui kunci publik Anda.” Mesin saat ini tidak bisa melakukan itu. Namun, Pruden menunjuk pada pencapaian teknis terbaru oleh Google, IBM, dan lainnya dalam komputasi kuantum, yang bisa menjadi pertanda perkembangan cepat di masa depan. “Pada Desember 2024, Google mengumumkan Willow, sebuah komputer kuantum yang menunjukkan koreksi error di bawah ambang batas,” kata Pruden. “Hingga saat itu, orang meragukan apakah komputasi kuantum bisa benar-benar berkembang, dan Google membuktikan secara definitif bahwa, ya, ini bisa berkembang.” Diskusi ini muncul saat industri kripto secara umum meningkatkan persiapan untuk hari ketika komputer kuantum praktis akan tersedia. Yayasan Ethereum baru-baru ini membentuk tim keamanan pasca-kuantum, dan Coinbase mengumpulkan dewan penasihat untuk mempelajari risiko kuantum terhadap Bitcoin dan aset digital lainnya. CEO Coinbase, Brian Armstrong, menyebut masalah ini sebagai “dapat diselesaikan,” meskipun para peneliti memperdebatkan seberapa mendesaknya ancaman tersebut. Perkiraan perangkat keras yang dibutuhkan untuk memecahkan skema tanda tangan Bitcoin telah bergeser. Pada 2021, para peneliti memperkirakan akan membutuhkan sekitar 20 juta qubit untuk memecahkan kriptografi Bitcoin. Minggu lalu, peneliti di Iceberg Quantum menyarankan angka tersebut bisa turun menjadi sekitar 100.000 qubit. Eksposur sudah ada, menurut Project Eleven, yang melacak apa yang mereka sebut sebagai “Daftar Risiko Bitcoin.” Menurut daftar tersebut, lebih dari 6,9 juta koin secara total berada di alamat dengan kunci publik yang terpapar, termasuk 1,7 juta koin yang ditambang selama tahun-tahun awal Bitcoin. “Pada dasarnya, sepertiga dari pasokan akan rentan terhadap apa yang kita sebut serangan paparan panjang,” kata Beast.

Isabel Foxen Duke, co-penulis Beast di BIP 360, mengatakan masalah ini tidak hanya bersifat teknis. “Ada banyak tantangan dengan Bitcoin dan penguatan Bitcoin terhadap kuantum yang tidak ada hubungannya dengan kriptografi pasca-kuantum,” katanya. Beberapa koin lama, kata Foxen-Duke, mungkin tidak pernah bermigrasi ke alamat yang aman terhadap kuantum, termasuk yang diyakini milik pencipta Bitcoin, Satoshi Nakamoto. “Ada proposal untuk membekukan koin Satoshi dan semua alamat bayar-ke-kunci publik sepenuhnya,” katanya. “Saya pikir itu adalah pertanyaan yang lebih kontroversial, lebih rumit, dan dalam beberapa hal lebih menarik, karena mendapatkan konsensus tentang hal seperti itu akan menjadi masalah yang sangat sulit dan secara politik menantang untuk diselesaikan.” Namun, dia memperingatkan bahwa jika kemampuan kuantum datang sebelum tercapainya konsensus tentang migrasi, itu akan menjadi bencana bagi jaringan Bitcoin. “Jika 4 juta Bitcoin masuk ke pasar dalam beberapa jam setelah munculnya komputer kuantum dan seseorang benar-benar memanfaatkannya, itu bisa menjadi peristiwa yang menghancurkan proyek Bitcoin, terlepas dari apakah kita memiliki kriptografi pasca-kuantum atau tidak,” kata Foxen Duke.