2026 rồi, blockchain chuẩn bị đến đâu để chống lại máy tính lượng tử?

1. Máy tính lượng tử là gì?

Máy tính lượng tử là loại máy tính có sức mạnh xử lý nhanh hơn gấp hàng triệu lần so với máy tính thông thường ở một số bài toán nhất định. Nhờ vậy nó có thể giải quyết những bài toán mà máy tính thông thường phải mất hàng nghìn năm mới xử lý xong, ví dụ như mô phỏng phân tử để phát triển thuốc, tối ưu chuỗi cung ứng toàn cầu, hay phá vỡ các hệ thống mã hóa đang bảo vệ Internet hiện nay.

Nếu máy tính truyền thống dùng bit để tính toán thì máy tính lượng tử dùng qubit. Qubit là đơn vị thông tin nhỏ nhất của máy tính lượng tử, tương tự như bit trong máy tính mà chúng ta sử dụng hiện nay. Bạn có thể hình dung như thế này:

• Bit giống như một bóng đèn, chỉ có thể tồn tại ở 1 trong 2 trạng thái là bật (đánh dấu là 1) và tắt (0). Với nhiều bóng tồn tại ở các trạng thái khác nhau, chúng sẽ tạo thành một dãy ký hiệu nhị phân như 01000001 và thông qua bảng mã ASCII hoặc Unicode, máy tính có thể hiểu đó là chữ “A” mà chúng ta gõ vào bàn phím. Nhờ bit mà máy tính có thể tính toán và xử lý được những yêu cầu từ con người.
• Qubit cũng như vậy nhưng được sử dụng ở máy tính lượng tử. Điểm khác là qubit có thể tồn tại ở cả 2 trạng thái cùng lúc chứ không chỉ ở 1 trong 2 như bit. Việc một lúc tồn tại ở nhiều trạng thái này cho phép máy tính lượng tử có thể tính toán hàng triệu phép tính song song cùng lúc thay vì phải thực hiện từng cái một như máy tính thông thường.

=> Số qubit càng cao thì năng lực tính toán của máy tính lượng tử càng lớn.

Tuy nhiên, bạn cần phân biệt thêm 2 khái niệm là qubit vật lý & qubit logic. Qubit vật lý là những đơn vị tính toán thô, chưa qua xử lý nên còn rất nhiều lỗi. Còn qubit logic là kết quả sau khi gom nhiều qubit vật lý lại và áp dụng sửa lỗi, đây mới là thước đo sức mạnh thực sự của lượng tử. Hiện tại cần khoảng 1.000 qubit vật lý mới tạo được 1 qubit logic ổn định.

Các ông lớn công nghệ đang chạy đua phát triển máy tính lượng tử với tốc độ nhanh hơn nhiều người nghĩ. IBM đã vượt mốc 1.100 qubit vật lý, Infleqtion đạt 12 qubit logic, PsiQuantum nhắm tới 1 triệu qubit vật lý vào 2030. Google thì chỉ với 105 qubit trên chip Willow nhưng kết hợp thuật toán Quantum Echoes đã tính toán nhanh gấp 13.000 lần siêu máy tính mạnh nhất thế giới.

2. Cách máy tính lượng tử tấn công crypto

Cơ chế chữ ký của các blockchain như Bitcoin và Ethereum hoạt động dựa trên thuật toán ECDSA. Mỗi ví đều có một private key (khóa riêng tư), từ đó tạo ra public key (khóa công khai). Trên lý thuyết thì từ public key có thể suy ngược ra private key bằng thuật toán Shor, nhưng với máy tính thông thường, chúng sẽ phải mất tới hàng nghìn tỷ năm. Đó là lý do tại sao tới bây giờ tài sản của bạn vẫn an toàn.

Tuy nhiên, khi máy tính lượng tử đủ mạnh, bài toán suy luận ngược này có thể được giải chỉ trong vài phút. Như vậy, ai có máy lượng tử đủ lớn sẽ có thể suy ra private key của bạn từ public key đã bị lộ mỗi khi ký giao dịch, từ đó thoải mái chuyển tài sản đi nơi khác.

Hiện tại, con người chỉ mới có thể tạo ra được khoảng 50 – 100 qubit logic. Và theo Google, Microsoft & NIST thì để bẻ khoá được các thuật toán mà blockchain đang sử dụng sẽ cần khoảng 2.000 – 4.000 qubit logic. Khoảng cách đến đó vẫn còn rất xa, dự kiến phải đến năm 2030 – 2035 thì máy tính lượng tử mới có thể làm được.

Thời gian còn xa nhưng các tổ chức crypto đã bắt đầu chuẩn bị từ bây giờ vì một số lý do:

• Năm 2030 là mốc thời gian được tính dựa trên tốc độ tăng trưởng tuyến tính hiện tại. Nhưng một công nghệ đột phá giống như thuật toán Quantum Echoes của Google có thể rút ngắn đáng kể thời gian dự kiến.
• Một lượng lớn public key đã bị lộ trên blockchain Bitcoin từ những ngày đầu. Các địa chỉ ví cũ sử dụng định dạng P2PK (Pay-to-Public-Key) để public key hiển thị trực tiếp trên blockchain, bao gồm cả ví của Satoshi Nakamoto. Ước tính khoảng 25 – 33% tổng cung Bitcoin (tương đương 5 – 7 triệu BTC) đang ở trạng thái lộ public key. Đặc biệt, những ví mà chủ nhân đã đánh mất private key sẽ không bao giờ được chuyển sang định dạng an toàn hơn, đồng nghĩa với việc hàng tỷ USD có thể bị khai thác và bán tháo trong tương lai.
• Việc chuyển tài sản sang các mô hình mã hóa ví mới không thể diễn ra chỉ trong một vài ngày mà cần thời gian dài để chứng minh tính an toàn và thuyết phục người dùng chuyển đổi.

3. Các blockchain làm gì để chống lại máy tính lượng tử 2026?

3.1 Bitcoin và loạt đề xuất

Mức độ đe dọa của lượng tử đến Bitcoin phụ thuộc vào việc public key của bạn đã bị lộ trên blockchain hay chưa. Dựa trên nguyên tắc này, Bitcoin được chia thành 2 nhóm rủi ro:

• Rủi ro cao nhất là những đồng coin có public key đã bị lộ vĩnh viễn trên blockchain. Đây là các địa chỉ dạng P2PK (Pay-to-Public-Key) từ những ngày đầu của Bitcoin, bao gồm cả ví được cho là của Satoshi Nakamoto. Như 5 Phút Crypto đã trình bày ở phần 1.2, hiện tại ước tính khoảng 25 – 33% tổng cung Bitcoin (tương đương 5 – 7 triệu BTC) đang ở trạng thái lộ public key mà kẻ tấn công có thể giải mã nếu máy tính lượng tử đủ mạnh.
• Rủi ro thấp hơn là lượng lớn Bitcoin đang được giữ trong các ví có định dạng cải tiến hơn mà 5 Phút Crypto sẽ làm rõ ở phần 4.

Như vậy rủi ro lớn nhất tập trung vào những đồng coin cũ, đặc biệt là các ví mà chủ nhân đã mất private key. Theo CoinShares, chỉ khoảng 1,7 triệu BTC (~8% tổng cung) nằm trong các địa chỉ P2PK cũ mới thực sự dễ bị tấn công bởi máy tính lượng tử. Và trong 1,7 triệu BTC đó, chỉ khoảng 10.200 BTC tập trung đủ lớn để gây xáo trộn thị trường nếu bị đánh cắp cùng lúc. Phần còn lại nằm rải rác trong hơn 32.000 địa chỉ riêng biệt, mỗi địa chỉ chỉ chứa khoảng 50 BTC. Để phá từng địa chỉ một như vậy, ngay cả với kịch bản lạc quan nhất về máy tính lượng tử, cũng sẽ mất rất nhiều năm.

Và tin vui là phần lớn Bitcoin hiện tại đều đã nằm trên chuẩn ví an toàn hơn với lượng tử. Tuy nhiên, các chuẩn ví mới này chỉ giảm rủi ro chứ chưa loại bỏ hoàn toàn vì mỗi khi anh em gửi BTC, giao dịch phải nằm chờ trong mempool (hàng đợi xác nhận) từ vài giây đến vài phút trước khi thợ đào đưa vào block. Khoảng thời gian ngắn này đủ để public key bị lộ. Vì vậy, cộng đồng Bitcoin vẫn đang thảo luận về các giải pháp triệt để hơn.

Bitcoin đang chuẩn bị những gì?

Đầu tiên, BIP-360 & Pay to Quantum Resistant Hash được đề xuất bởi Jameson Lopp – CTO của công ty lưu ký Bitcoin Casa, hiện đang nhận được sự quan tâm lớn từ cộng đồng các nhà phát triển. Đề xuất này tạo ra một loại địa chỉ ví mới có khả năng kháng lượng tử và đặc biệt là khả năng agnostic, cho phép loại ví mới này tương thích với bất kỳ chữ ký kháng lượng tử nào ở trong tương lai.

Tuy nhiên, giống như mọi thay đổi lớn trên Bitcoin, BIP-360 cần trải qua đợt soft fork để triển khai. Với cộng đồng rộng lớn của Bitcoin thì đề xuất này không phải là chuyện có thể dễ dàng thông qua.

Thứ hai là chữ ký dựa trên hàm băm (hash-based signatures), hướng nghiên cứu bởi đội ngũ Blockstream công bố vào tháng 12/2025. Adam Back, đồng sáng lập Blockstream và là cha đẻ của Hashcash (hệ thống proof-of-work mà Bitcoin kế thừa), ủng hộ hướng đi này vì tính an toàn của nó chỉ phụ thuộc vào hàm băm, thứ đã là xương sống của Bitcoin suốt hơn 15 năm qua. Tuy nhiên, các phiên bản hiện tại vẫn tạo ra chữ ký có kích thước quá lớn, khiến phí giao dịch tăng cao và dễ gây nghẽn mạng. Nghiên cứu mới nhất cho thấy kỹ thuật tối ưu có thể giảm kích thước xuống còn khoảng 3 – 4 KB, nhưng vẫn cần thêm thời gian kiểm chứng trước khi triển khai thực tế.

Thứ ba, chữ ký dựa trên dạng lưới. Đây là hướng đi mà những dự án kháng lượng tử hàng đầu như Project Eleven đang tập trung nghiên cứu. Ưu điểm của thuật toán này là nó cân bằng tốt giữa tốc độ xác thực và kích thước của chữ ký. Tuy nhiên, nhược điểm là toán học dạng lưới hiện còn khá mới so với Bitcoin nên nhiều chuyên gia lo ngại về các lỗ hổng mà con người chưa phát hiện.

Thứ tư, nén chữ ký kháng lượng tử bằng công nghệ Zero-knowledge. Thay vì gửi toàn bộ chữ ký PQC khổng lồ lên blockchain, người dùng chỉ gửi một Zero-Knowledge Proof (ZKP) nhỏ gọn để chứng minh họ sở hữu chữ ký hợp lệ, giúp giải quyết lo ngại kích thước lớn của PQC. Dự kiến cách này có thể nâng thông lượng Bitcoin từ khoảng 7 giao dịch mỗi giây lên 87 giao dịch mỗi giây. Mặc dù tiềm năng, nhưng chi phí tạo bằng chứng ZKP sẽ là gánh nặng cho thợ đào, đồng thời đề xuất này vẫn đang ở giai đoạn rất sớm.

Cần lưu ý rằng tất cả những giải pháp kể trên vẫn đang trong giai đoạn thảo luận và thử nghiệm. Chưa có đề xuất nào được chính thức triển khai trên mạng chính của Bitcoin. Quá trình từ đề xuất đến triển khai trên Bitcoin thường mất nhiều năm vì đòi hỏi sự đồng thuận rộng rãi từ cộng đồng.

3.2 Ethereum bắt đầu lộ trình Quantum-Ready

Khác với Bitcoin, Ethereum có sự chuẩn bị linh động hơn khi không còn nghiên cứu lý thuyết nữa mà đã hành động để chống lại mối đe dọa từ máy tính lượng tử.

Ngày 23/01/2026, Justin Drake từ Ethereum Foundation chính thức đưa bảo mật hậu lượng tử trở thành chiến lược hàng đầu của mạng lưới và thành lập nhóm Post Quantum (PQ) do kỹ sư mật mã học Thomas Coratger dẫn dắt. Bên cạnh đó, PQ còn có sự tham gia của các thành viên từ leanVM, nhóm cốt lõi trong chiến lược mật mã dài hạn của Ethereum.

EF cũng đã rót 2 triệu USD để tài trợ cho các nghiên cứu kháng lượng tử, bao gồm:

• 1 triệu USD cho Poseidon Prize để củng cố hàm hash Poseidon dùng trong hệ thống zero-knowledge proofs.
• 1 triệu USD cho Proximity Prize để nghiên cứu mật mã kháng lượng tử rộng hơn, ưu tiên công nghệ dựa trên hàm băm.

Các hạng mục kháng lượng tử cụ thể mà Ethereum Foundation tập trung triển khai, bao gồm:

• Nâng cấp độ an toàn của ví: Bảo vệ tài sản người dùng trước khả năng bẻ khóa chữ ký của máy tính lượng tử.
• Account abstraction: Công cụ then chốt giúp người dùng dễ dàng thay đổi thuật toán chữ ký từ ECDSA hiện tại sang các thuật toán kháng lượng tử mà không cần tạo ví mới.
• Nghiên cứu cách giảm phí gas chữ ký kháng lượng tử: Đây là vấn đề quan trọng vì chữ ký kháng lượng tử có kích thước lớn hơn rất nhiều so với ECDSA, dẫn tới phí gas tăng cao khi sử dụng, gây ảnh hưởng đến trải nghiệm của người dùng.
• Thiết kế cấu trúc mới: Xây dựng sẵn các cấu trúc để Ethereum có thể tích hợp mật mã hậu lượng tử trong tương lai.
• Môi trường thử nghiệm mới: Thiết lập các hệ thống kiểm tra khả năng chống chịu của mạng lưới trước các kịch bản tấn công lượng tử.

3.3 Solana tích hợp kháng lượng tử

Tháng 12/2025, Solana Foundation đã hợp tác với Project Eleven để thử nghiệm hệ thống chữ ký kháng lượng tử trên testnet. Đây có thể coi là một trong những thử nghiệm kháng lượng tử đầu tiên trên một blockchain lớn.

Kết quả khá tích cực, thử nghiệm này chứng minh các giao dịch kháng lượng tử đầu cuối (end-to-end) là khả thi và có khả năng mở rộng thực tế. Điều này nhờ vào thông lượng cao lên đến 65.000 giao dịch/giây của Solana, nên có thể tải được các chữ ký kháng lượng tử vốn lớn hơn nhiều so với chữ ký thông thường.

Ngoài ra, một nhà phát triển khác là Dean Little đã tạo ra Solana Winternitz Vault, hầm bảo mật cho phép tạo public key mới cho mỗi giao dịch, giúp giảm thiểu rủi ro lộ khóa công khai.

Matt Sorg, Phó Chủ tịch Công nghệ tại Solana Foundation đã khẳng định: “Trách nhiệm của chúng tôi là đảm bảo Solana an toàn không chỉ hôm nay mà còn trong nhiều thập kỷ tới.”. Điều này cho thấy việc đối phó đối với mối đe dọa từ lượng tử đã được nhìn nhận một cách nghiêm túc trên blockchain Solana.

3.4 Những blockchain hàng đầu khác

Đứng trước mối đe dọa từ lượng tử, nhiều blockchain hàng đầu khác cũng đã có những hành động để đối phó, ví dụ:

• Cardano: Từ 2018, IOHK (công ty phát triển đứng sau Cardano) đã khởi động chương trình nghiên cứu dài hạn về mã hóa hậu lượng tử. Mục tiêu ban đầu là gia cố Ouroboros, giao thức đồng thuận cốt lõi của Cardano trước các mối đe dọa từ máy tính lượng tử. Gần đây hơn, vào cuối năm 2025, Hoskinson đã chia sẻ tầm nhìn về một lớp proof chain sử dụng Mithril certificates kết hợp chữ ký kháng lượng tử để bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu của mạng lưới. Nhưng thời gian cụ thể để triển khai vẫn chưa được công bố.
• XRP Ledger: Ripple và cộng đồng XRPL đã bắt đầu thử nghiệm chữ ký Dilithium được chuẩn hóa bởi NIST để thay thế hoàn toàn cho ECDSA. Hiện tại họ đang thu thập dữ liệu hiệu suất trên AlphaNet trước khi đưa vào các bản sửa đổi chính thức trên Mainnet, dự kiến vào cuối năm 2026.
• Aptos: Aptos đã công bố đề xuất AIP-137 vào tháng 12/2025, nhằm bổ sung một loại chữ ký kháng lượng tử mới có tên SLH-DSA vào mạng lưới. Đây là thuật toán đã được NIST chuẩn hóa, hoạt động dựa trên SHA-256, hàm băm mà Aptos vốn đang sử dụng sẵn trong hệ thống. Người dùng có thể tự chọn nâng cấp sang tài khoản kháng lượng tử khi thấy cần thiết hoặc không. Đổi lại, chữ ký mới có kích thước lớn gấp 82 lần nên tốc độ xác thực chậm hơn khoảng 4,8 lần.

4. Nhà đầu tư nên làm gì trước mối đe dọa lượng tử?

Với nhà đầu tư cá nhân, có một số việc hoàn toàn nằm trong tầm tay mà không cần chờ bất kỳ bản nâng cấp giao thức nào:

Kiểm tra ví Bitcoin cũ và chuyển sang định dạng ví mới

Anh em nên kiểm tra lại địa chỉ ví đang giữ BTC xem thuộc định dạng nào. Các định dạng P2PKH (bắt đầu bằng “1”), P2SH (bắt đầu bằng “3”) và Native SegWit (bắt đầu bằng bc1q) đều giấu public key bằng hàm băm. Nghĩa là khi anh em chỉ nhận BTC vào mà chưa từng gửi đi thì public key vẫn được giấu kín, máy tính lượng tử không có gì để tấn công.

Rủi ro thực sự nằm ở 2 trường hợp.

• Anh em đang giữ BTC trong địa chỉ P2PK, định dạng từ những ngày đầu của Bitcoin, nơi public key bị lộ sẵn trên blockchain.
• Anh em đã từng gửi BTC ra khỏi một địa chỉ rồi tiếp tục nhận tiền vào lại địa chỉ đó, điều này sẽ làm public key của địa chỉ đó sẽ bị lộ vĩnh viễn trên mạng lưới. Ví dụ anh A có 2 BTC trong địa chỉ X, anh A gửi 1 BTC cho anh B thì public key của địa chỉ X đã bị lộ. Nếu sau đó ai gửi BTC lại vào địa chỉ X thì số BTC về lý thuyết có thể bị đe dọa trong tương lai. Cách đúng là anh A nên tạo địa chỉ Y mới để nhận tiền, thay vì dùng lại địa chỉ X.

Tin tốt là hầu hết ví hiện đại (Ledger, Trezor, Sparrow, Electrum, BlueWallet,…) đều tự động tạo địa chỉ mới mỗi lần anh em nhận tiền. Anh em chỉ cần lưu ý một điều là đừng tự tay copy địa chỉ cũ để nhận tiền lại vào đó.

Còn nếu anh em đang dùng định dạng cũ như P2PKH hay P2SH, việc chuyển sang Native SegWit (bc1q) cũng là lựa chọn tốt vì phí giao dịch thấp hơn và đây là chuẩn được khuyến nghị hiện nay. Tuy nhiên, nói vậy không có nghĩa P2PKH hay P2SH không an toàn. Chúng vẫn bảo vệ public key tốt, miễn là anh em không dùng lại địa chỉ đã gửi BTC ra.

Theo dõi tiến trình nâng cấp

Với các altcoins thì anh em cần chủ động theo dõi xem dự án mình đang hold có lộ trình kháng lượng tử rõ ràng hay không. Nếu một dự án hoàn toàn im lặng về vấn đề này trong khi những cái tên khác đã bắt đầu hành động thì đó cũng là một tín hiệu đáng để suy nghĩ khi cân nhắc danh mục đầu tư dài hạn.

Không cần quá lo lắng về lượng tử

Rủi ro lượng tử với Bitcoin ở thời điểm hiện tại gần như đã được giảm thiểu tối đa. Phần lớn rủi ro tập trung vào nhóm coin nằm im từ những ngày đầu của Bitcoin, các địa chỉ đã lộ public key chứ không phải ví đang hoạt động bình thường.

Về thị trường thì ngay cả trong kịch bản xấu nhất khi ai đó thực sự phá được ví Bitcoin, tác động thực sự chỉ ảnh hưởng đến khoảng 10.200 BTC, không đủ để gây sụp đổ hệ thống. Điều đáng lo hơn chính là tâm lý hoảng loạn của thị trường khi nghe tin máy tính lượng tử phá được Bitcoin, chứ không phải lượng BTC thực sự bị ảnh hưởng. Phần lớn BTC dễ tổn thương nằm rải rác ở hàng chục nghìn địa chỉ nhỏ, và chủ sở hữu hoàn toàn có thể tự chuyển sang ví an toàn hơn.

Và 5 Phút Crypto cũng cần làm rõ rằng các giải pháp kháng lượng tử thì đã có, nhưng hầu hết các tổ chức vẫn chưa vội nâng cấp vì công nghệ lượng tử đang thay đổi quá nhanh, kéo theo các tiêu chuẩn mã hóa kháng lượng tử cũng liên tục được cập nhật. Nếu nâng cấp ngay bây giờ, rất có thể vài năm nữa tiêu chuẩn đó đã bị thay thế và phải làm lại từ đầu. Đó cũng là lý do vì sao nhiều đơn vị hiện tại vẫn đang ở giai đoạn nghiên cứu và thử nghiệm thay vì triển khai chính thức.

Trên đây là bài tổng hợp về hành động của các blockchain trước mối nguy lượng tử. Quan điểm của bạn thế nào về vấn đề này? Hãy comment cho 5phutcrypto.io biết ý kiến nhé!