คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยของคริปโต, CTO Ledger เตือนภัย

ผู้เชี่ยวชาญเตือนว่า คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีพลังเพียงพอจะทำลายกลไกการเข้ารหัสแบบวงกลมอีลิปติก (Elliptic Curve Cryptography – ECC) ซึ่งอาจเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยของเครือข่ายคริปโต

ตามที่ Charles Guillemet ผู้อำนวยการฝ่ายเทคโนโลยีของ Ledger กล่าว ความปลอดภัยของบล็อกเชนในปัจจุบันขึ้นอยู่กับ ECC ซึ่งเป็นพื้นฐานของระบบกุญแจสาธารณะและกุญแจส่วนตัว แม้ในขณะนี้ยังไม่เป็นความเสี่ยงในทันที แต่เมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมมีความสามารถในการคำนวณเพียงพอ ECC อาจถูกทำลาย ซึ่งจะอนุญาตให้ย้อนกลับกุญแจส่วนตัวจากกุญแจสาธารณะที่เปิดเผยแล้วได้

Guillemet ชี้ให้เห็นว่ามุมมองที่ว่ากุญแจสาธารณะของ Bitcoin “มักไม่ปรากฏบนเชน” นั้นไม่ถูกต้อง โดยในความเป็นจริง กุญแจสาธารณะจะถูกเปิดเผยเมื่อผู้ใช้ทำธุรกรรมใช้จ่าย และหลายกุญแจได้ถูกเปิดเผยตั้งแต่ช่วงแรกเนื่องจากกลไก pay-to-public-key (P2PK) หรือจากการใช้ที่อยู่ซ้ำซ้อน

เพื่อรับมือกับความเสี่ยงนี้ เขาเน้นว่ากลยุทธ์ “รอดู” ไม่ใช่ทางเลือกที่เหมาะสม เพราะกระบวนการเตรียมตัวควรเริ่มต้นตั้งแต่เนิ่นๆ ก่อนที่พลังของคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะกลายเป็นความจริง

ข่าวดีคือ การเข้ารหัสหลังควอนตัม (post-quantum cryptography – PQC) ได้พัฒนากลไกลายเซ็นที่ต้านทานคอมพิวเตอร์ควอนตัม ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในสองกลุ่ม คือ กลุ่มที่อิงกับฟังก์ชันแฮช (hash-based) และกลุ่มที่อิงกับเครือข่ายลัทธิ (lattice-based) กลุ่มที่อิงกับฟังก์ชันแฮชมีขนาดลายเซ็นใหญ่และเป็นแบบอนุรักษ์นิยม แต่ได้รับการวิจัยอย่างละเอียด ในขณะที่กลุ่ม lattice-based เป็นแบบทันสมัยกว่า มีความสามารถในการขยายตัวได้ดีขึ้น แต่ยังไม่มีประวัติการทดสอบในระยะยาว

อย่างไรก็ตาม Guillemet ชี้ให้เห็นว่าความท้าทายไม่ใช่แค่ด้านคณิตศาสตร์เท่านั้น แต่รวมถึงการนำอัลกอริทึมเหล่านี้ไปใช้อย่างปลอดภัยในฮาร์ดแวร์เซ็นชื่อธุรกรรม (hardware signers) โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่ทรัพยากรของ Secure Element มีข้อจำกัด ปัจจุบัน Ledger กำลังทดลองนำ PQC ไปใช้อย่างเต็มรูปแบบใน Secure Element แต่แรงกดดันด้านหน่วยความจำ RAM และต้นทุนการคำนวณยังเป็นอุปสรรคสำคัญ

นักวิเคราะห์บางรายประมาณว่า ประมาณ 7 ล้าน BTC อาจเผชิญความเสี่ยงในสถานการณ์ควอนตัมขั้นสูง รวมถึงประมาณ 1 ล้าน BTC ที่เชื่อว่าเป็นของ Satoshi Nakamoto ในจำนวนรวมประมาณ 19.99 ล้าน BTC ที่หมุนเวียนอยู่ สกุลเงินดิจิทัลในยุคแรกที่เปิดเผยกุญแจโดยตรงบนเชนแล้ว อาจกลายเป็นเป้าหมายหากกลไกการเข้ารหัสถูกทำลาย

ชุมชนคริปโตได้เริ่มดำเนินการแล้ว ผู้ร่วมก่อตั้ง Ethereum, Vitalik Buterin ได้วางแผนเส้นทางเพื่อปกป้องเครือข่าย Ethereum จากความเสี่ยงในระยะยาวจากคอมพิวเตอร์ควอนตัม

แม้ในปัจจุบัน คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถถอดรหัสกลไกการเข้ารหัสสมัยใหม่ยังไม่ปรากฏในทางปฏิบัติ แต่ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าการเตรียมตัวล่วงหน้าเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรับประกันความปลอดภัยในระยะยาวของโครงสร้างพื้นฐานสินทรัพย์ดิจิทัลทั่วโลก