Google Puji Terobosan Kuantum 'Ajaib' di Tengah Ancaman 'Q-Day' Bitcoin

Terobosan Kuantum Terbaru Google

Google Quantum AI mengatakan pada hari Kamis bahwa para peneliti berhasil mendemonstrasikan teknik yang disebut “magic state cultivation” pada prosesor kuantum Willow milik perusahaan, yang berhasil mengatasi hambatan lama dalam pengembangan komputer kuantum berskala besar dengan koreksi kesalahan.

Penelitian yang diterbitkan dalam jurnal ilmiah *Science* ini berhasil mengurangi kesalahan hingga 40 kali lipat dibandingkan dengan keadaan kuantum yang belum melalui proses tersebut. Para peneliti juga menghasilkan apa yang disebut “T-states” dengan tingkat keakuratan logis rekor sebesar 99,99%, menunjukkan akurasi yang sangat tinggi pada komponen kritis dalam komputasi kuantum.

Keadaan ajaib adalah sumber daya kuantum khusus yang diperlukan untuk melakukan operasi tertentu yang esensial bagi komputasi kuantum serba guna. Menghasilkannya secara andal telah menjadi tantangan teknik utama, dengan beberapa perkiraan menunjukkan bahwa hingga 95% kapasitas komputer kuantum dapat dialokasikan untuk produksinya.

Teknik Google mengatasi hambatan tersebut dengan memperkenalkan keadaan kuantum yang berisik ke dalam wilayah kecil prosesor dan menggunakan pengukuran terkoordinasi untuk mendeteksi kesalahan serta mengeliminasi upaya yang cacat.

Para peneliti juga mendemonstrasikan metode untuk mentransfer keadaan kuantum yang telah dimurnikan antar arsitektur koreksi kesalahan yang berbeda, suatu kemampuan penting untuk penskalaan sistem kuantum.

Meskipun Google mengakui bahwa masih ada tantangan teknis yang signifikan, perusahaan tersebut menggambarkan temuan ini sebagai langkah krusial menuju pembangunan komputer kuantum yang berguna dan tahan kesalahan, yang mampu memecahkan masalah di luar jangkauan mesin konvensional.

Ancaman Keamanan Kuantum terhadap Bitcoin

Terobosan ini menambah kekhawatiran yang semakin meningkat mengenai kerentanan keamanan kriptografi Bitcoin terhadap komputasi kuantum, sebuah tonggak sejarah yang dinantikan yang dikenal sebagai “Q-Day.”

Pada bulan Maret, para peneliti Google menerbitkan analisis terpisah yang menunjukkan bahwa memecahkan kriptografi kurva eliptik yang mendasari tanda tangan digital Bitcoin mungkin hanya memerlukan kurang dari 500.000 qubit fisik, sekitar 20 kali lebih sedikit daripada beberapa perkiraan sebelumnya.

Penelitian tersebut juga menguraikan skenario teoretis di mana komputer kuantum yang cukup canggih dapat memperoleh kunci pribadi Bitcoin dari kunci publik yang terpapar dalam waktu sekitar sembilan menit, yang berpotensi memungkinkan penyerang untuk mencegat transaksi sebelum konfirmasi.

Para peneliti memperkirakan bahwa sekitar 6,9 juta BTC berisiko terpapar melalui kunci yang diungkapkan secara publik, termasuk format dompet lama dan alamat yang telah digunakan kembali.

Namun, saat ini belum ada komputer kuantum yang mampu melakukan serangan semacam itu. Penelitian terbaru Google tentang "magic state" tidak menunjukkan kemampuan untuk memecahkan kriptografi Bitcoin, tetapi penelitian ini membahas salah satu hambatan teknis dalam mengembangkan mesin yang pada akhirnya mungkin mampu melakukannya.

Pada bulan September, Fidelity Digital Assets memperingatkan bahwa komputer kuantum yang cukup kuat pada akhirnya dapat memperoleh kunci pribadi dari kunci publik Bitcoin yang terpapar. Perusahaan tersebut meneliti sistem tanda tangan yang tahan terhadap serangan kuantum, termasuk pendekatan yang diusulkan bernama SHRINCS, sambil menyoroti komplikasi yang ditimbulkan oleh tanda tangan yang lebih besar yang dapat mengurangi throughput transaksi Bitcoin dan meningkatkan biaya.

Tantangan di Depan

Baru minggu ini, bursa kripto Coinbase menerbitkan penilaian terperinci yang menguraikan tantangan dalam mengalihkan Bitcoin ke kriptografi yang tahan kuantum.

Bursa tersebut, yang menyatakan bahwa mereka mengamankan sekitar 15% dari pasokan Bitcoin, menekankan bahwa mengganti algoritma tanda tangan yang ada hanyalah salah satu bagian dari solusi. Para pengembang juga harus mempertimbangkan sistem kustodi institusional, kapasitas blockchain yang terbatas, kompatibilitas dengan dompet yang ada, serta dana yang disimpan di alamat yang tidak aktif.

Coinbase menunjuk beberapa usulan, termasuk BIP-360, sebagai landasan potensial untuk memperkenalkan perlindungan kriptografi yang lebih adaptif.

Masalah yang sangat rumit berkaitan dengan Bitcoin yang disimpan di dompet milik pemilik yang telah kehilangan kunci pribadinya atau tidak dapat memindahkan dananya ke standar keamanan baru. Aset tersebut berisiko tetap terpapar bahkan setelah jaringan mengadopsi perlindungan yang tahan terhadap serangan kuantum.

Google secara terpisah menargetkan tahun 2029 untuk memigrasikan sistemnya sendiri ke kriptografi pasca-kuantum, yang menegaskan persiapan industri secara lebih luas.

Bagi Bitcoin, tantangannya bukanlah kegagalan keamanan yang terjadi seketika, melainkan proses koordinasi peningkatan yang berpotensi memakan waktu lama di seluruh jaringan terdesentralisasi—sebelum komputer kuantum menjadi cukup kuat untuk mengancam perlindungan yang ada saat ini.