Komputer kuantum menimbulkan risiko bagi jaringan Bitcoin senilai $2 triliun. BTQ Technologies mengklaim menawarkan solusi.

Tantangan Komputasi Kuantum untuk Cryptocurrency

Diskusi di media sering menyoroti cryptocurrency sebagai salah satu target paling rentan terhadap komputasi kuantum, dengan menyatakan bahwa kemajuan dalam teknologi ini dapat segera membuat perlindungan kriptografi tradisional menjadi usang—mungkin dalam sepuluh tahun ke depan.

Prosesor berbasis kuantum mampu menangani beberapa perhitungan dengan kecepatan jauh melampaui chip konvensional. Peningkatan dramatis dalam kekuatan pemrosesan ini mengancam banyak sistem kriptografi saat ini, yang bergantung pada kesulitan dan waktu yang dibutuhkan untuk memecahkan masalah matematika kompleks.

Sebagai tanggapan, para peneliti secara aktif mencari solusi untuk mengatasi risiko-risiko ini—sebuah aspek yang sering diabaikan dalam laporan sensasional tentang perangkat keras kuantum baru. Salah satu arah yang menjanjikan adalah pergeseran dari metode enkripsi kunci publik saat ini ke alternatif seperti tanda tangan digital berbasis kisi (lattice-based), yang diyakini lebih tahan terhadap serangan kuantum.

Untuk mengatasi potensi kerentanan blockchain Bitcoin senilai $2 triliun, BTQ Technologies telah memperkenalkan Bitcoin Quantum—sebuah testnet fork dari Bitcoin tanpa izin yang dirancang untuk tahan terhadap ancaman kuantum.

Menurut Chris Tam, kepala kemitraan BTQ, jaringan terbuka ini memungkinkan para penambang, pengembang, dan peneliti untuk bereksperimen dengan transaksi yang tahan kuantum dan mengevaluasi implikasi praktisnya sebelum diperlukan perubahan mendesak pada jaringan utama Bitcoin. Platform ini menawarkan baik block explorer maupun mining pool untuk akses langsung.

Bagaimana Komputasi Kuantum Mengancam Bitcoin

Teknologi kuantum menghadirkan dua risiko utama bagi Bitcoin: dapat memungkinkan penyerang memperoleh private key dari public key, dan dapat melemahkan sistem proof-of-work jaringan, yang menjaga urutan transaksi dan integritas jaringan.

Dengan komputer kuantum, akan menjadi mungkin untuk dengan cepat menghitung private key dari public key yang sesuai, sehingga sangat mudah mencuri dana dan merusak seluruh model keamanan, peringat Tam.

“Prosesnya seharusnya satu arah: Anda menghasilkan public key dari private key, bukan sebaliknya,” jelas Tam. “Namun, komputer kuantum dapat secara efisien memecahkan masalah logaritma diskret, yang diasumsikan sulit bagi komputer klasik, tapi tidak dalam ranah kuantum.”

Secara menggembirakan, Tam mencatat bahwa keamanan tahan-kuantum dapat dicapai dengan sumber daya komputasi dan algoritma saat ini. Kriptografi pasca-kuantum (post-quantum cryptography) menggunakan antarmuka yang mirip dengan tanda tangan digital saat ini, namun bergantung pada masalah matematika yang jauh lebih sulit dipecahkan oleh komputer kuantum.

Kemajuan Menuju Kriptografi Tahan-Kuantum

“Kita masih menggunakan algoritma tanda tangan digital, tetapi tantangan matematika dasarnya bergeser dari logaritma diskret ke masalah yang diyakini sulit bagi komputer kuantum,” kata Tam. “Ini sedang diintegrasikan ke dalam standar kriptografi internasional.”

Transisi ke kriptografi pasca-kuantum sudah berjalan. Sejak tahun 2016, National Institute of Standards and Technology (NIST) Amerika Serikat mulai mencari algoritma baru untuk menggantikan algoritma yang berisiko akibat kemajuan kuantum.

Pada Agustus 2024, Amerika Serikat secara resmi menstandarkan algoritma pasca-kuantum yang dikenal sebagai Dilithium (atau Module-Lattice-Based Digital Signature Algorithm, ML-DSA), yang juga digunakan oleh Bitcoin Quantum.

Namun, adopsi di sektor yang berkembang pesat seperti cryptocurrency masih lambat, terutama karena biaya komputasi yang lebih tinggi.

Tanda tangan digital pasca-kuantum secara signifikan lebih besar—setidaknya 200 kali ukuran tanda tangan saat ini yang digunakan dalam transaksi blockchain atau bahkan aplikasi perpesanan seperti WhatsApp.

“Ada cara untuk mengatasi risiko kuantum, tetapi solusi ini menghadirkan tantangan baru, khususnya dari segi performa dan biaya penerapan secara luas,” aku Tam.

Mempertahankan Identitas Inti Bitcoin

Namun, hambatan terbesar mungkin bukan pada sisi teknis. Penerapan perubahan semacam ini akan memerlukan hard fork pada blockchain Bitcoin—sebuah peningkatan yang tidak kompatibel dengan versi sebelumnya. Mendapatkan konsensus untuk perubahan fundamental seperti ini kemungkinan akan menghadapi perlawanan kuat dari komunitas.

Banyak tokoh terkemuka di ekosistem Bitcoin berpendapat bahwa hard fork pada dasarnya akan menciptakan cryptocurrency baru yang berbeda dari Bitcoin asli.

Proposal seperti BIP-360 bertujuan untuk memperkenalkan format alamat yang tahan-kuantum dan memungkinkan migrasi secara bertahap, tetapi belum ada garis waktu atau proses migrasi yang konkret.

Untuk menanggapi kekhawatiran dari mereka yang ragu mengadopsi langkah-langkah tahan-kuantum, Tam merujuk pada pencipta misterius Bitcoin, Satoshi Nakamoto, sebagai otoritas tertinggi.

“Sejak awal, Satoshi Nakamoto telah mengenali ancaman kuantum terhadap kriptografi yang ada. Jika Anda meninjau kode awal, Anda akan melihat bahwa Satoshi memodifikasi proses pembayaran beberapa tahun setelahnya, memahami bahwa begitu public key terekspos di blockchain, komputer kuantum berpotensi mendapatkan private key,” jelas Tam.