Vừa rồi mình đọc được một bài phân tích rất chi tiết từ Vitalik về cách Ethereum chuẩn bị chống lại mối đe dọa từ máy tính lượng tử. Và thật sự, đây là một vấn đề mà không phải ai cũng để ý tới.

Cái nguy hiểm chính ở đây là thuật toán Shor - một thuật toán lượng tử có khả năng phá vỡ những hệ thống mật mã mà chúng ta đang dùng ngày hôm nay. Theo Vitalik, bốn thành phần cốt lõi của Ethereum hiện đang dựa vào mật mã đường cong elliptic hoặc bài toán logarit rời rạc, tất cả đều có thể bị tấn công nếu máy tính lượng tử đủ mạnh xuất hiện. Những thành phần này bao gồm chữ ký BLS ở lớp đồng thuận, tính khả dụng dữ liệu KZG, chữ ký tài khoản ECDSA và các bằng chứng không tri thức.

Cái đáng lo nhất là cửa sổ thời gian có thể rất hẹp. Nền tảng Metaculus ước tính có 20% khả năng các máy tính lượng tử đủ mạnh sẽ xuất hiện trước năm 2030. Vitalik thậm chí còn cảnh báo rằng mật mã đường cong elliptic có thể thất bại trước cuộc bầu cử Hoa Kỳ năm 2028. Vì thế, Ethereum Foundation đã thành lập nhóm An toàn sau lượng tử vào tháng 1 năm 2026, do Thomas Coratger dẫn đầu, với 2 triệu đô la dành cho nghiên cứu.

Nhưng phần thú vị là cách họ đang xây dựng giải pháp. Dự án ETH2030 hiện đã triển khai toàn bộ hệ thống mật mã hậu lượng tử, bao gồm sáu thuật toán chữ ký chống lại thuật toán Shor và các mối đe dọa tương tự. Các nhà phát triển đã kiểm tra hệ thống trên 48 gói với hơn 20.900 bài kiểm tra thành công. Hệ thống này cũng bổ sung 13 precompile EVM tùy chỉnh để tăng tốc mã hóa dựa trên lưới và xác minh bằng chứng STARK.

Tất nhiên, có một vấn đề là chi phí. Các chữ ký an toàn lượng tử tốn kém hơn nhiều so với ECDSA hiện tại - có thể lên tới 200.000 gas thay vì 3.000 gas. Để giải quyết, họ sử dụng tổng hợp STARK đệ quy, nén nhiều chữ ký thành một bằng chứng duy nhất.

Tại lớp đồng thuận, ETH2030 giới thiệu xác thực chữ ký kép kết hợp mật mã hậu lượng tử và mật mã truyền thống, cho phép chuyển đổi dần các validator mà không gây gián đoạn. Các cam kết KZG được thay thế bằng các phương án dựa trên Merkle và lưới, tránh phụ thuộc vào đường cong elliptic.

Vào ngày 27 tháng 2 năm 2026, các nhà phát triển đã chạy thành công hệ thống trên devnet Kurtosis, tạo ra các khối và xác minh tất cả các precompile mới. Điều này cho thấy Ethereum đang thực hiện một bước tiến lớn để bảo vệ bản thân trước một mối đe dọa mà hầu hết mọi người chưa thực sự nhận ra tầm quan trọng của nó.