৩০ হাজার কিউবিট এক ঘণ্টায় বিটকয়েন কী ভাঙতে পারে: কোয়ান্টাম গবেষকরা

বিটকয়েনের 'কিউ-ডে' হুমকি আরও ঘনিয়ে আসছে

প্যারিস ও বস্টনভিত্তিক কোম্পানিটি বৃহস্পতিবার ঘোষণা করেছে যে তাদের গবেষকরা অনুমান করছেন প্রায় ২৯,৫৮৮টি ভৌত কিউবিটযুক্ত একটি ত্রুটি-সহনশীল কোয়ান্টাম কম্পিউটার মাত্র ৬১.৮ মিনিটে একটি ২৫৬-বিট এলিপ্টিক-কার্ভ ক্রিপ্টোগ্রাফি সমস্যা সমাধান করতে পারবে। এই গাণিতিক সমস্যাটি বিটকয়েন লেনদেন অনুমোদনে ব্যবহৃত ডিজিটাল স্বাক্ষরকে ভিত্তি করে।

নতুন এক গবেষণাপত্রে বিস্তারিতভাবে উপস্থাপিত ফলাফলগুলো আরও ইঙ্গিত করে যে ২২,৫৯৩টি ভৌত কিউবিট প্রায় ৩.১৪ দিনে RSA-2048 এনক্রিপশন ভেঙে দিতে পারে, যা পূর্বের অনুমানের তুলনায় একটি উল্লেখযোগ্য হ্রাস। ২০১৯ সালে গবেষকরা অনুমান করেছিলেন যে RSA-2048 ফ্যাক্টর করতে প্রায় ২০ মিলিয়ন শারীরিক কিউবিট প্রয়োজন হবে, তবে গত বছর গুগল কোয়ান্টাম এআই-এর সংশোধিত অনুমান সেই সংখ্যা এক মিলিয়নের নিচে নামিয়ে এনেছে।

Alice & Bob বলেছে যে তাদের সর্বশেষ গণনাগুলি কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যার প্রয়োজনীয়তা এবং প্রক্রিয়াকরণ সময়ের সমন্বয়কে সর্বনিম্ন করার জন্য একটি নতুন মানদণ্ড স্থাপন করেছে।

এই গবেষণাটি 'ক্যাট কিউবিটস' নামে পরিচিত একটি বিশেষায়িত সুপারকন্ডাক্টিং প্রযুক্তির উপর নির্ভর করে, যা হার্ডওয়্যার স্তরে নির্দিষ্ট কোয়ান্টাম ত্রুটিগুলি হ্রাস করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। গবেষকরা সেই পদ্ধতিটিকে আরও কার্যকর ত্রুটি-সংশোধন কোড এবং শোরের অ্যালগরিদমের জন্য প্রয়োজনীয় গাণিতিক অপারেশনে উন্নতির সাথে সংযুক্ত করেছেন, যা একটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত পাবলিক-কি ক্রিপ্টোগ্রাফিকে পরাজিত করতে সক্ষম একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটিং পদ্ধতি।

কোম্পানিটি জোর দিয়েছে যে তাদের ফলাফলগুলি তাত্ত্বিক সম্পদ অনুমান, বিদ্যমান কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি বিটকয়েন কী ভাঙতে সক্ষম তার প্রমাণ নয়। এই গণনাগুলো নির্ভরযোগ্যভাবে সম্পাদন করতে সক্ষম যন্ত্র তৈরি করা এখনও একটি বড় ইঞ্জিনিয়ারিং চ্যালেঞ্জ।

বিটকয়েনের ক্ষেত্রে, এর প্রভাব এর এলিপ্টিক-কার্ভ ডিজিটাল স্বাক্ষর ব্যবস্থার ওপর কেন্দ্রীভূত, যা ব্যবহারকারীদের তহবিলের মালিকানা প্রদর্শন করতে দেয়। একটি যথেষ্ট শক্তিশালী কোয়ান্টাম কম্পিউটার সম্ভাব্যভাবে উন্মুক্ত পাবলিক কী থেকে প্রাইভেট কী গণনা করতে পারে, যা আক্রমণকারীদের অননুমোদিত স্বাক্ষর তৈরি এবং ক্রিপ্টোকারেন্সি চুরি করার সুযোগ দেবে।

অ্যালিস ও বোবের অনুমানকৃত এক ঘণ্টার আক্রমণ এখনও বিটকয়েনের প্রায় ১০ মিনিটের গড় ব্লক ইন্টারভালকে ছাড়িয়ে যাবে, যা নিশ্চিতকরণের অপেক্ষায় থাকা সাধারণ লেনদেনগুলিতে অবিলম্বে আক্রমণ করার ব্যবহারিকতাকে সীমিত করে। তবে ইতিমধ্যেই উন্মুক্ত পাবলিক কী-র সাথে যুক্ত কয়েনগুলো আরও গুরুতর হুমকির মুখে পড়তে পারে, কারণ আক্রমণকারীদের পরবর্তী ব্লকের আগে গণনা সম্পন্ন করার প্রয়োজন নাও হতে পারে।

গতি ত্বরান্বিত হচ্ছে

এই ঘোষণাটি সাম্প্রতিক একাধিক ঘটনার পরিপ্রেক্ষিতে এসেছে, যা ইঙ্গিত করে যে কোয়ান্টাম আক্রমণের প্রযুক্তিগত বাধাগুলো ধীরে ধীরে হ্রাস পাচ্ছে।

এই মাসের শুরুতে Bitcoin.com News-এ রিপোর্ট অনুযায়ী, Google Quantum AI 'ম্যাজিক স্টেট কাল্টিভেশন' নামে একটি ত্রুটি-হ্রাস প্রযুক্তি প্রদর্শন করেছে, যা জটিল গণনার জন্য প্রয়োজনীয় বিশেষায়িত কোয়ান্টাম অবস্থার নির্ভরযোগ্যতায় ৪০ গুণ উন্নতি সাধন করেছে। মার্চে প্রকাশিত গুগলের একটি পৃথক গবেষণায় ইঙ্গিত দেওয়া হয়েছে যে একটি উন্নত কোয়ান্টাম মেশিন তাত্ত্বিকভাবে ৫০০,০০০-এরও কম ভৌত কিউবিট ব্যবহার করে বিটকয়েনের এলিপ্টিক-কার্ভ স্বাক্ষরগুলো ভঙ্গ করতে পারে, যেখানে একটি প্রস্তাবিত কনফিগারেশন প্রায় নয় মিনিটে একটি আক্রমণ সম্পন্ন করতে পারে।

এদিকে, কোয়ান্টাম কম্পিউটিং কোম্পানি কোয়ান্টিনিয়াম ১৯ অক্টোবর ঘোষণা করেছে যে তাদের হেলিওস সিস্টেম ৯৯.৯৯৯৫% লজিক্যাল ফিডেলিটি অর্জন করেছে, যা প্রতি মিলিয়ন অপারেশনে প্রায় পাঁচটি ত্রুটির সমতুল্য। কোম্পানিটি এই অর্জনকে ২০২৯ সালের মধ্যে বাণিজ্যিকভাবে উপযোগী ফল্ট-টলারেন্ট কোয়ান্টাম কম্পিউটার সরবরাহের তাদের উচ্চাকাঙ্ক্ষাকে সমর্থন করার কথা উল্লেখ করেছে।

অ্যালিস অ্যান্ড ববের গণনা একটি ভিন্ন ধরনের অগ্রগতিকে প্রতিনিধিত্ব করে, যা দেখায় যে স্থাপত্যগত পছন্দ এবং অ্যালগরিদমে উন্নতির মাধ্যমে বিদ্যমান ক্রিপ্টোগ্রাফিক সিস্টেম আক্রমণের জন্য প্রয়োজনীয় সরঞ্জাম উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করা যেতে পারে।

"ত্রুটি সংশোধন এবং অ্যালগরিদম ডিজাইনে আরও উন্নত পদ্ধতি উদ্ভাবিত হওয়ার সাথে সাথে অ্যালগরিদম চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় সম্পদের অনুমান ক্রমাগত হ্রাস পাচ্ছে," অ্যালিস অ্যান্ড বব-এর সিইও থিও পেরোনিন এক বিবৃতিতে বলেন।

কোম্পানি আশা করছে উন্নত কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যার এবং হ্রাসপ্রাপ্ত গণনামূলক প্রয়োজনীয়তা সম্ভবত ২০৩০-এর দশকের শুরুতে একত্রিত হবে, যদিও এটি একটি প্রতিষ্ঠিত সময়সীমা নয় বরং একটি অনুমান।

এই ফলাফলগুলো বিটকয়েন ডেভেলপারদের উপর চাপ বাড়াচ্ছে যাতে তারা এমন মেশিনগুলো উপলব্ধ হওয়ার আগেই কোয়ান্টাম-প্রতিরোধী স্বাক্ষর স্কিমগুলো অনুসন্ধান করে। পূর্ববর্তী অনুমানগুলো ইঙ্গিত করেছিল যে প্রায় ৬.৯ মিলিয়ন বিটিসি সম্ভাব্য ঝুঁকির মুখে পড়তে পারে, কারণ সংশ্লিষ্ট পাবলিক কীগুলো ইতিমধ্যেই প্রকাশ পেয়েছে।

বিটকয়েনের বিদ্যমান স্বাক্ষর প্রযুক্তি প্রতিস্থাপন করলে বড় ধরনের জটিলতা দেখা দেবে, যার মধ্যে রয়েছে বৃহত্তর লেনদেন ডেটা প্রয়োজনীয়তা, বিদ্যমান ওয়ালেটের সাথে সামঞ্জস্যের সমস্যা, এবং নিষ্ক্রিয় বা অপ্রাপ্য ঠিকানায় রাখা কয়েনগুলো কীভাবে সুরক্ষিত করা হবে তা নিয়ে কঠিন প্রশ্ন।

অ্যালিস ও বব সংস্থাগুলোকে কার্যকর কোয়ান্টাম আক্রমণের জন্য অপেক্ষা না করে পোস্ট-কোয়ান্টাম ক্রিপ্টোগ্রাফিক সুরক্ষা গ্রহণ শুরু করার আহ্বান জানিয়েছেন।

বিটকয়েনের ক্ষেত্রে, যেখানে পরিবর্তনগুলির জন্য ব্যাপক প্রযুক্তিগত পর্যালোচনা এবং বিস্তৃত নেটওয়ার্ক সমন্বয়ের প্রয়োজন, সংকুচিত অনুমানগুলি প্রস্তুতিকে ক্রমশ আরও গুরুত্বপূর্ণ করে তুলতে পারে, যদিও ক্রিপ্টোগ্রাফিকভাবে সক্ষম কোয়ান্টাম কম্পিউটারের বাস্তব আগমন এখনও অনিশ্চিত।