Quantum Computer Bisa Membobol Bitcoin Jauh Lebih Cepat dari Perkiraan, Temuan Caltech

Sebuah tim dari Caltech dan startup Oratomic telah menunjukkan bahwa komputer kuantum yang mampu menjalankan algoritma Shor — protokol yang bisa membongkar enkripsi modern — bisa bekerja hanya dengan 10.000 qubit. Estimasi sebelumnya menempatkan angka itu di satu juta atau lebih. Temuan yang dipublikasikan pada 31 Maret ini secara dramatis mempercepat perkiraan waktu kapan mesin kuantum dapat mengancam kriptografi blockchain.

Hasil ini membantah argumen utama bahwa ancaman kuantum terhadap Bitcoin masih berjarak beberapa dekade lagi.

Pertahanan yang Tidak Lagi Bertahan

Selama ini, para skeptis kuantum mengandalkan perhitungan sederhana. Membobol enkripsi kurva eliptik Bitcoin membutuhkan sekitar 2.100 qubit logis. Setiap qubit logis memerlukan hingga 10.000 qubit fisik untuk koreksi kesalahan. Jadi total kebutuhan perangkat keras sekitar 21 juta qubit fisik. Saat ini, mesin paling canggih hanya dapat menjalankan sekitar 6.000 qubit yang masih bising, sehingga kritikus seperti pengusaha Bitcoin Ben Sigman menyatakan ancaman nyata baru akan muncul dalam 30 sampai 50 tahun lagi.

Arsitektur koreksi kesalahan baru dari tim Caltech ini mengubah perhitungan tersebut secara total. Pendekatan mereka memanfaatkan kemampuan unik atom netral untuk bergerak secara fisik melintasi susunan qubit dengan menggunakan optical tweezers berbasis laser. Hal ini memungkinkan keterikatan jarak jauh dan kode koreksi kesalahan dengan tingkat tinggi. Hasilnya, rasio antara qubit fisik dan qubit logis turun drastis dari sekitar 1.000 banding 1 menjadi sekitar 5 banding 1.

Jika menerapkan rasio tersebut untuk 2.100 qubit logis yang sama, totalnya hanya sekitar 10.500 qubit fisik. Angka ini kurang dari dua kali lipat dari susunan 6.100 atom yang sudah dibangun oleh Profesor Caltech, Manuel Endres, di lab-nya.

John Preskill, Feynman Professor bidang Fisika Teoritis di Caltech, sudah menggeluti masalah fault tolerance jauh sebelum beberapa rekannya lahir. Ia mengatakan bidang ini akhirnya semakin dekat ke tujuan aslinya.

6,7 Juta BTC Sudah Dipetakan sebagai Target

Waktunya membuat temuan ini semakin sulit untuk diabaikan. Hanya sehari sebelumnya, pada 30 Maret, Google Quantum AI mempublikasikan whitepaper yang pertama kali memetakan permukaan serangan Bitcoin terhadap kuantum. Penelitian ini mengidentifikasi sekitar 6,7 juta BTC yang berada di alamat yang rentan terhadap serangan saat diam. Ini termasuk alamat Pay-to-Public-Key dari era awal mining Bitcoin, di mana public key secara permanen terbuka di blockchain.

Komputer kuantum yang menjalankan algoritma Shor mampu memperoleh private key dari public key yang telah terbuka itu dan menguras dana yang ada. Sekitar 1,7 juta BTC terkunci hanya dalam skrip P2PK saja. Banyak di antaranya tersimpan di wallet yang sudah lama tidak aktif, termasuk koin yang secara luas dikaitkan dengan Satoshi Nakamoto. Seperti yang dicatat dalam analisis Deloitte, alamat tersebut tidak bisa di-upgrade atau dipindahkan ke kriptografi pasca-kuantum.

Bottleneck Berasal dari Tata Kelola, Bukan dari Kode

CEO CryptoQuant, Ki Young Ju, menilai bahwa bagian tersulit dari upgrade kuantum ini justru bukan sisi teknisnya. Mencapai kesepakatan di komunitas Bitcoin tentang apa yang harus dilakukan pada koin yang rentan — terutama opsi membekukan sekitar satu juta BTC milik Satoshi — bisa jauh lebih sulit dibandingkan menulis kode baru.

Perdebatan soal ukuran blok saja memakan waktu lebih dari tiga tahun dan menghasilkan banyak hard fork. Usulan untuk membekukan koin dorman juga pasti akan menemui resistensi yang sama, bahkan bisa lebih berat. Ju memperingatkan bahwa kesepakatan penuh mungkin tidak pernah tercapai, sehingga membuka kemungkinan Bitcoin terpecah menjadi beberapa fork seiring kemajuan perangkat keras kuantum.

Makalah Caltech ini memang belum menyelesaikan masalah tata kelola tersebut. Tapi, makalah ini menghapus anggapan nyaman bahwa komunitas masih punya waktu puluhan tahun untuk mencari jalan keluarnya. Para peneliti mendirikan Oratomic untuk mengkomersialkan arsitektur mereka dan menargetkan membangun komputer kuantum utilitas yang fault-tolerant sebelum dekade ini berakhir.