การเปลี่ยนผ่านไปสู่ยุคหลังควอนตัมไม่สามารถเลื่อนออกไปได้อีกต่อไป

รายงานฉบับขาว (whitepaper) ที่เผยแพร่เมื่อวานโดย Google Quantum AI แสดงให้เห็นว่าเครื่องคอมพิวเตอร์ควอนตัมแบบ “ความถี่สัญญาณนาฬิกาเร็ว” (ที่มีสถาปัตยกรรมคล้ายคลึงกับชิป Willow ที่มีอยู่ของพวกเขา) สามารถดึงคีย์ส่วนตัวออกจากคีย์สาธารณะที่ถูกเปิดเผยได้ภายในเวลาประมาณเก้านาที Bitcoin ชำระการทำธุรกรรมเป็นบล็อกทุกๆ 10 นาที

กล่าวคือ โดยเฉลี่ยแล้วมี “ช่องว่าง” เพียงหนึ่งนาทีระหว่างระบบที่ทำงานได้ กับผู้ไม่ประสงค์ดีที่แย่งการทำธุรกรรมสดโดยตรงจาก mempool ก่อนที่มันจะยืนยันได้ นาทีหลายล้านล้านดอลลาร์นี้ทำให้ไม่ใช่แค่เหรียญของ Satoshi แต่ “อุปทาน Bitcoin ทั้งหมด” ทั้งในปัจจุบันและตลอดไป มีความเสี่ยง

มาหลายปีแล้ว จุดยืนของอุตสาหกรรมเกี่ยวกับควอนตัมคือรูปแบบของ “เราจะจัดการเมื่อมันเกิดขึ้นจริง” แม้แต่สำหรับผู้ที่มองว่าความเสี่ยงนี้จริงจัง ส่วนใหญ่ก็ยังเชื่อว่าภัยคุกคามที่แท้จริงต่อ Bitcoin จะเกิดขึ้นอย่างน้อยอีกประมาณหนึ่งทศวรรษ และจะมาในรูปแบบของ “การโจมตีระยะไกล” ต่อสินทรัพย์ที่หลับใหลอยู่ แต่เอกสารฉบับนี้ ซึ่งเป็นฉบับล่าสุดในชุดความก้าวหน้าที่เร่งตัวขึ้นทำให้จุดยืนนั้นใช้ไม่ได้อีกต่อไป

งานวิจัยนี้สร้างการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ที่เร่งไทม์ไลน์อย่างรุนแรงและเฉียบพลัน ผลกระทบต่อระบบนิเวศของสินทรัพย์ดิจิทัลนั้นเฉียบคม หากเราไม่ประสานความพยายามเพื่ออัปเกรดอย่างเร่งด่วนทันที สินทรัพย์ดิจิทัลอย่างที่เรารู้จักอาจไม่สามารถดำรงอยู่ได้

อัตราความเร็วของการเปลี่ยนแปลงกำลังเร่งขึ้น

ในอดีต การประเมินชี้ว่าเราจะต้องมีควอนตัมบิตทางกายภาพนับ “หลายสิบล้าน” ที่ทำงานเพื่อการประมวลผลระดับการแก้ไขข้อผิดพลาดจำนวน “ล้านล้าน” เพื่อคุกคาม Bitcoin แต่ที่สำคัญ การประเมินเหล่านั้นไม่ได้ตั้งอยู่บนการเข้ารหัสแบบคีย์โค้ง (elliptic-curve cryptography) ที่ Bitcoin ใช้ ทว่าอ้างอิงจากอัลกอริทึมเก่ากว่าอย่างที่รู้จักกันในชื่อ RSA-2048

รายงานฉบับขาวของ Google ทำลายการประเมินทรัพยากรก่อนหน้านั้นด้วยสถาปัตยกรรมสำหรับการทำลายปัญหา Discrete Logarithm บน Elliptic Curve ขนาด 256-bit (ECDLP) ที่ใช้ใน Bitcoin โดยเฉพาะ

เอกสารฉบับนี้ทำให้ข้อกำหนดด้านจำนวนควอนตัมบิตทางกายภาพลดลงเหลือน้อยกว่าครึ่งล้านควอนตัมบิต และลดจำนวนการปฏิบัติการลงด้วยลำดับขั้นหลายระดับ มันทำได้โดยใช้เพียง 1,200 logical qubits ด้วยอัตราข้อผิดพลาด 0.1% ซึ่งเป็นเกณฑ์ที่ดูเหมือนจะทำได้ในระยะใกล้ มีรายงานว่า Google ได้ขยับไทม์ไลน์ควอนตัมของตนเองขึ้นไปเป็นปี 2029

ที่สำคัญยิ่งกว่านั้น สถาปัตยกรรมที่พวกเขาใช้ (ตัวนำยิ่งยวด: superconducting) มีความเร็วสัญญาณนาฬิกาทางกายภาพที่สูง นั่นหมายความว่าไม่ได้มีแค่ “เหรียญที่สูญหาย” หรือ “เหรียญที่หลับใหล” เท่านั้นที่เสี่ยง แต่ธุรกรรม Bitcoin ทุกธุรกรรมที่ใช้งานอยู่ อาจถูกผู้โจมตีเชิงควอนตัมฉวยโอกาสดึงมันไปโดยตรงจาก mempool ได้

แต่รายงานของ Google ไม่ใช่เหตุการณ์เดี่ยว มันเป็นหนึ่งในความก้าวหน้าที่มาบรรจบกันสองทาง

นักวิจัยจาก Oratomic ประกาศการค้นพบขนานกันโดยใช้ฮาร์ดแวร์แบบอะตอมเป็นกลาง (neutral-atom) โดยใช้โค้ด high-rate quantum low-density parity check (qLDPC) พวกเขาแสดงให้เห็นว่าอัลกอริทึมของ Shor สามารถถูกประมวลผลในระดับที่มีความเกี่ยวข้องทางการเข้ารหัสโดยใช้ประมาณ 10,000 ถึง 22,000 reconfigurable atomic qubits อะไรก็ตามที่เคยต้องใช้ควอนตัมบิตจำนวนเป็นล้าน ถูกบีบอัดด้วยลำดับขั้นลงมาในเวลาเพียงไม่กี่ปี บนเส้นทางเทคโนโลยีสองสายที่แยกจากกัน โดยเกิดขึ้นพร้อมกัน

หลายสายทางเทคโนโลยีที่มีเป้าหมายเดียว

เป็นไปได้อย่างไรที่ควอนตัมแทบไม่คืบหน้าเลยเป็นเวลานาน แต่ตอนนี้เรากำลังเห็นการล่มสลายของไทม์ไลน์อย่างรวดเร็ว? กล่าวง่ายๆ คือ การปรับปรุงเล็กน้อยอย่างต่อเนื่องในความเที่ยงตรงทางกายภาพ การแก้ไขข้อผิดพลาด สถาปัตยกรรมการควบคุม และการออกแบบอัลกอริทึม กำลังสร้างวงจรป้อนกลับที่ทำให้ความก้าวหน้าเพิ่มพูนขึ้น

เครื่องจักรที่เร็วขึ้นทำให้การวิจัยการแก้ไขข้อผิดพลาดทำได้ดีกว่า ลดเกณฑ์ทรัพยากรสำหรับเครื่องรุ่นถัดไป และเร่งไทม์ไลน์ด้วยความเร็วแบบไม่เป็นเชิงเส้น

อาจเป็นความเข้าใจผิดที่อันตรายที่สุดคือการที่คิดว่าความก้าวหน้าทางควอนตัมพึ่งพา “ความก้าวหน้าปาฏิหาริย์” เพียงครั้งเดียวในฟิสิกส์ประเภทเฉพาะ ภัยคุกคามเชิงควอนตัมไม่ใช่การพุ่งไปบนดวงจันทร์เพียงครั้งเดียวที่อาจสะดุด สถาปัตยกรรมแบบตัวนำยิ่งยวด (superconducting) แบบโฟตอน (photonic) แบบอะตอมเป็นกลาง (neutral-atom) และแบบดักไอออน (ion-trap) เป็นเส้นทางวิศวกรรม ฟิสิกส์ และท่อเงินทุนที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง มีเพียงหนึ่งเดียวก็พอที่จะทำให้การคำนวณควอนตัมกลายเป็นเรื่องที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัสได้

เป็นความจริงว่า ระบบเหล่านี้ยังไม่ได้รับการพิสูจน์อย่างเต็มที่ในระดับขนาดใหญ่ แต่พวกมันถูกพิสูจน์มากขึ้นเรื่อยๆ โดยมีชื่อเสียงที่จริงจังและเงินทุนก้อนใหญ่ที่จริงจังอยู่เบื้องหลัง เรากำลังยอมเสี่ยงจริงๆ ด้วยเงินหลายล้านล้านดอลลาร์ที่เดิมพันอยู่หรือ?

เวลานาฬิกากำลังเดินต่อไปสำหรับการย้ายระบบ

แรงขับให้เลื่อนออกไปจนกว่าจะยืนยันต่อสาธารณะว่าเครื่องคอมพิวเตอร์ควอนตัมมีความเกี่ยวข้องทางการเข้ารหัสอย่างแท้จริงนั้น เข้าใจผิดอย่างมูลฐานเกี่ยวกับวิธีที่เครือข่ายแบบกระจายอำนาจอัปเกรด การย้ายเครือข่ายแบบกระจายอำนาจอย่าง Bitcoin ไม่เหมือนกับการสลับสวิตช์บนเซิร์ฟเวอร์ขององค์กร มีสินทรัพย์มูลค่าหลายล้านล้านดอลลาร์ที่ตกอยู่ในความเสี่ยง และทุกเครือข่ายจำเป็นต้องทำการอัปเกรดที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน เพื่อแนะนำการเข้ารหัสชุดใหม่ในระดับที่เป็นรากฐานที่สุด

น่าเสียดายที่การแก้ปัญหาหนึ่งทำให้เกิดความท้าทายใหม่ การเข้ารหัสหลังยุคควอนตัม (Post-Quantum Cryptography: PQC) ต้องใช้ลายเซ็นดิจิทัลที่ใหญ่ขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งจะเพิ่มความต้องการด้านแบนด์วิธ การจัดเก็บ และการประมวลผล การนำไปใช้จำเป็นต้องมีฮาร์ดฟอร์ก และการบรรลุฉันทามติที่จำเป็นของชุมชนจะเป็นกระบวนการที่ยากลำบาก เต็มไปด้วยความเสี่ยงเชิงการเมืองและความขัดแย้ง

แม้หลังจากบรรลุฉันทามติแล้ว การขนย้ายสินทรัพย์ด้วยกระบวนการจริงยังน่าตกตะลึง ที่อัตราการทำธุรกรรมในปัจจุบันของ bitcoin การย้ายเครือข่ายไปยังที่อยู่หลังยุคควอนตัมจะใช้เวลาหลายเดือน — โดยสมมติว่าเครือข่ายประมวลผลอย่างอื่นไม่ได้เลย และทุกบล็อกเต็มทั้งหมด

หากเรารอจนถึง Q-Day (วันที่มีการยืนยันต่อสาธารณะว่าเครื่องคอมพิวเตอร์ควอนตัมมีความเกี่ยวข้องกับการเข้ารหัส) เพื่อเริ่มกระบวนการนี้ มันจะสายเกินไป ลายเซ็นดิจิทัลจะสูญเสียอำนาจหน้าที่ไปแล้ว และความพยายามใดๆ ในการแก้ปัญหาย้อนหลังจะกระตุ้นความผันผวนทางการเงินอย่างรุนแรง ในสถานการณ์เลวร้ายที่สุด อาจเกิดฮาร์ดฟอร์กที่แข่งขันกัน ความเชื่อมั่นต่อสถาบันที่ถูกทำลาย และวิกฤตด้านความน่าเชื่อถือที่มาของสินทรัพย์มูลค่าหลายล้านล้านดอลลาร์

ความเร่งด่วน ไม่ใช่ความตื่นตระหนก

นี่ไม่ใช่การเรียกร้องให้ตื่นตระหนก นี่คือการเรียกร้องให้มองตามความเป็นจริง ผู้บริหารและสถาบันที่ตอนนี้ถือสัดส่วนจำนวนมากของอุปทาน bitcoin ที่หมุนเวียนอยู่ ผู้ออก stablecoin และทีมโปรโตคอลรายใหญ่ จำเป็นต้องยอมรับว่ารูปแบบความเสี่ยงได้เปลี่ยนไปอย่างมูลฐานแล้ว ภัยคุกคามเชิงควอนตัมไม่ใช่เรื่องเชิงทฤษฎีสำหรับนักวิชาการอีกต่อไป แต่มันคือความจริงเชิงวิศวกรรมที่กำลังเคลื่อนที่ด้วยความเร็วแบบสุดขีด

เราต้องลงมือทำตอนนี้ โลกต้องการกลยุทธ์การย้ายระบบเชิงรุก เครื่องมือในการลงทะเบียนความเป็นเจ้าของหลังยุคควอนตัม และคำสั่งจากทั้งอุตสาหกรรมเพื่ออัปเกรดก่อนที่จะเกิดการโจรกรรมครั้งเงียบครั้งแรก ผู้โจมตีเชิงควอนตัมกำลังมา และพวกเขาจะไม่ประกาศตัวล่วงหน้า แต่เราสามารถเตรียมพร้อมได้ เราต้องประสานงานการอัปเกรดนี้ในวันนี้ เพื่อให้รากฐานของความไว้วางใจในดิจิทัลยังคงอยู่ต่อไปในยุคควอนตัม