Ngành Bitcoin cùng giới nghiên cứu đang đẩy nhanh các phương án ứng phó nguy cơ máy tính lượng tử có thể phá vỡ lớp mật mã hiện tại trong tương lai. Dù “Q-Day” vẫn chưa xảy ra, các nỗ lực phòng thủ đã được triển khai đồng thời trên ba mặt trận gồm giao dịch kháng lượng tử, nâng cấp giao thức và tăng cường hệ thống lưu ký.
Theo Decrypt ngày 27/9/2026 (giờ địa phương), các động thái mới nhất trong hệ sinh thái Bitcoin hiện xoay quanh ba hướng chính: giao dịch, giao thức và lưu ký.
Q-Day được hiểu là thời điểm xuất hiện máy tính lượng tử đủ mạnh để phá vỡ các hệ mật mã đang được sử dụng hiện nay. Bitcoin hiện dùng mật mã đường cong elliptic để tạo chữ ký số cho giao dịch. Nếu công nghệ lượng tử phát triển đến mức có thể chạy thuật toán Shor ở quy mô thực tế, nguy cơ suy ra khóa riêng từ khóa công khai và giả mạo chữ ký sẽ trở thành vấn đề nghiêm trọng.
Đến nay, chưa có máy tính lượng tử nào đạt tới năng lực đó và Q-Day vẫn mới là một kịch bản giả định. Tuy nhiên, trong bối cảnh dự báo về tốc độ phát triển của công nghệ lượng tử liên tục thay đổi, quan điểm cho rằng Bitcoin cần chuẩn bị từ sớm đang ngày càng được chú ý.
Một trong những hướng đi được thử nghiệm nhanh nhất là triển khai giao dịch kháng lượng tử mà không phải thay đổi các quy tắc hiện tại của Bitcoin. StarkWare cho biết sau khi đưa giao dịch Bitcoin an toàn trước lượng tử đầu tiên lên mainnet vào tháng trước, công ty đã tổ chức một cuộc thi công khai và hạ chi phí ước tính để tạo giao dịch này từ khoảng 320 USD xuống còn khoảng 67 USD.
Dù vậy, cách làm này chưa thể tự bảo vệ toàn bộ mạng Bitcoin trước rủi ro lượng tử. StarkWare cũng lưu ý giao dịch nói trên là một phương thức không tiêu chuẩn và chỉ áp dụng cho những đồng coin có khóa công khai chưa bị lộ. Về dài hạn, công ty cho rằng một đợt soft fork nhằm thay đổi giao thức Bitcoin có thể là giải pháp nền tảng hơn.
Hướng thứ hai là tích hợp cơ chế chữ ký kháng lượng tử trực tiếp vào mạng Bitcoin. Nếu thay thế cơ chế chữ ký dựa trên đường cong elliptic hiện nay bằng công nghệ mật mã có khả năng chống chịu tốt hơn trước tấn công lượng tử, Bitcoin có thể hình thành lớp phòng vệ dài hạn ở cấp độ giao thức.
Trở ngại lớn nhất nằm ở mô hình quản trị phi tập trung của Bitcoin. Để đưa một cơ chế chữ ký mới vào sử dụng, cộng đồng phải trải qua các bước thiết kế, thẩm định và kiểm thử để đạt đồng thuận. Sau đó, giải pháp còn phải được triển khai trên mạng thực tế, khiến tiến trình này có thể kéo dài. Trong khi đó, các cuộc thảo luận về rủi ro lượng tử chỉ mới nóng lên trong thời gian gần đây, tạo thêm áp lực về thời gian.
Trục thứ ba là cách các sàn giao dịch và đơn vị lưu ký bảo vệ số tài sản họ đang nắm giữ. Giám đốc mảng mật mã của Coinbase cho biết ở cấp độ sàn giao dịch, nơi đang bảo vệ khoảng 250 tỷ USD tài sản, công ty đã bắt đầu chuẩn bị hệ thống lưu ký hậu lượng tử.
Coinbase cho biết họ đang xây dựng cấu trúc lưu ký có thể thích ứng với bất kỳ cơ chế chữ ký nào mà Bitcoin có thể lựa chọn trong tương lai. Công ty đồng thời xem xét các giải pháp phần cứng để đề phòng trường hợp các chữ ký kháng lượng tử mới không tương thích với công nghệ chia nhỏ khóa mà các đơn vị lưu ký hiện sử dụng.
Nỗ lực ứng phó rủi ro lượng tử cũng đang được đặt trong mối liên hệ với các cuộc thảo luận về tăng cường quyền riêng tư cho Bitcoin. Nguyên nhân là một số kỹ thuật mật mã kháng lượng tử có thể kết hợp với công nghệ bảo vệ thông tin giao dịch. Gần đây, một nhóm nghiên cứu cũng công bố thiết kế đề xuất áp dụng cơ chế che chắn tương tự Zcash cho Bitcoin.
Dù vậy, mỗi hướng tiếp cận hiện nay đều có giới hạn riêng. Giao dịch kháng lượng tử còn bị bó hẹp về phạm vi áp dụng, trong khi nâng cấp giao thức đòi hỏi thời gian để đạt đồng thuận và hoàn thiện phát triển. Với lưu ký, các giải pháp chủ yếu tập trung bảo vệ tài sản do sàn giao dịch và tổ chức nắm giữ, chưa thể xử lý toàn bộ vấn đề ở cấp độ mạng Bitcoin.
Điều thị trường quan tâm lúc này là khoảng cách giữa tốc độ phát triển của máy tính lượng tử và tiến độ chuẩn bị của các công nghệ phòng vệ. Bởi ngay cả khi Q-Day chưa đến, việc chỉ phản ứng khi rủi ro đã trở thành hiện thực có thể là quá muộn.
Những diễn biến gần đây cho thấy bài toán ứng phó máy tính lượng tử của Bitcoin đã vượt ra khỏi phạm vi nghiên cứu thuần túy, mở rộng sang giao dịch thực tế, hạ tầng lưu ký và thiết kế giao thức. Mức độ sẵn sàng về bảo mật dài hạn của Bitcoin nhiều khả năng sẽ phụ thuộc vào tốc độ thương mại hóa công nghệ kháng lượng tử, khả năng đạt đồng thuận trong cộng đồng và nhịp cải thiện hiệu năng của máy tính lượng tử.