IonQ kata 20,000 qubit boleh pecahkan kriptografi Bitcoin—tetapi belum wujud mesin itu

IonQ pada 8 September 2026 mengemukakan dakwaan yang besar, tetapi bersyarat: komputer kuantum ion terperangkap tahan ralat pada masa depan, dibina mengikut seni bina yang dicadangkannya, berpotensi menyelesaikan masalah logaritma diskret lengkung eliptik bagi secp256k1 dalam kurang sedikit daripada 26 hari. Secp256k1 ialah lengkung yang digunakan dalam sistem tandatangan Bitcoin. Istilah “penyulitan 256-bit” sering digunakan sebagai ringkasan, namun risiko sebenar melibatkan pengesahan identiti dan penandatanganan transaksi. 19

Maksud angka 20,000 qubit itu

Anggaran sumber IonQ memerlukan:

• 19,397 qubit fizikal
• 1,457 qubit logik
• kira-kira 39 juta get Toffoli
• sekitar 25.7 hari bagi setiap percubaan

Angka ini mengandaikan pembetulan ralat kuantum telah diambil kira. Qubit logik ialah unit pengiraan yang sudah dilindungi daripada ralat dan diperlukan oleh algoritma. Qubit fizikal pula ialah komponen perkakasan yang jauh lebih banyak, digunakan untuk membentuk qubit logik tersebut secara andal. IonQ membundarkan keperluan itu kepada sistem 20,000 qubit fizikal. 19

Sasaran pengiraan ialah masalah logaritma diskret lengkung eliptik pada secp256k1. Jika penyerang dapat menyelesaikan masalah itu bagi suatu kunci awam, mereka boleh mendapatkan kunci peribadi yang sepadan dan menghasilkan tandatangan sah. Dalam konteks Bitcoin, ini boleh membolehkan perbelanjaan tanpa kebenaran daripada dana yang kunci awam relevannya telah terdedah—bukannya “menyahenkripsi” keseluruhan rantaian blok secara retroaktif. 112

Mengapa ia dipanggil pelan hujung ke hujung

Sumbangan utama kajian ini bukan serangan baharu yang telah dibuktikan terhadap dompet Bitcoin sebenar. Ia ialah anggaran sumber yang khusus kepada seni bina IonQ: pelaksanaan algoritma Shor yang dioptimumkan dipetakan menerusi primitif pembetulan ralat tahan ralat, kemudian dijadualkan untuk seni bina ion terperangkap Walking Cat milik IonQ. 19

Perincian ini penting kerana algoritma kuantum pada peringkat teori boleh kelihatan jauh lebih ringan berbanding perkakasan tahan ralat yang perlu dibina untuk menjalankannya. Bilangan qubit fizikal dan tempoh masa akhir bergantung pada andaian tentang kadar ralat, pembetulan ralat, kelajuan operasi, kesalinghubungan, penyahkodan ralat, serta keupayaan menghasilkan dan mengendalikan sistem pada skala besar.

Jadi, angka 19,397 itu tidak sepatutnya dibaca sebagai ambang sejagat untuk memecahkan semua sistem lengkung eliptik 256-bit. Ia ialah anggaran IonQ bagi pelaksanaan algoritma dan model perkakasan tertentu. 19

Bukan Bitcoin sudah pecah, dan bukan Q-Day yang serta-merta

IonQ sendiri menegaskan bahawa hasil ini ialah anggaran sumber bagi komputer yang belum dibina. Syarikat itu berkata tiada aset digital atau platform kriptografi yang telah digunakan terjejas semasa penyelidikan, dan ia menggunakan amalan pendedahan bertanggungjawab, termasuk berkongsi salinan awal dengan pihak kerajaan serta industri. 12

Bezanya sangat besar: jumlah qubit fizikal sahaja tidak membuktikan keupayaan untuk memecahkan kriptografi. Mesin itu juga perlu mengekalkan operasi tahan ralat dan prestasi seperti yang diandaikan dalam anggaran. IonQ menyasarkan sistem tahan ralat 10,000 qubit fizikal pada 2027, tetapi itu masih pelan hala tuju syarikat, bukannya pencapaian yang telah dibuktikan secara bebas. 1

Istilah Q-Day merujuk kepada saat komputer kuantum boleh menewaskan kriptografi kunci awam yang digunakan secara meluas dalam keadaan praktikal. Kajian ini memperincikan satu laluan kejuruteraan yang dicadangkan, namun tidak menetapkan tarikh Q-Day akan berlaku.

Kriptografi yang terdedah

Algoritma Shor mengancam sistem kunci awam yang keselamatannya berasaskan pemfaktoran integer atau logaritma diskret. Ini termasuk RSA, Diffie–Hellman, elliptic-curve Diffie–Hellman, tandatangan ECDSA, tandatangan Schnorr dan sistem pengesahan lengkung eliptik yang berkaitan.

Bagi pengguna rantaian blok, tumpuannya ialah tandatangan: serangan berpotensi memulihkan kunci peribadi daripada kunci awam, kemudian memalsukan tandatangan untuk membelanjakan dana. Kebimbangan yang sama melangkaui mata wang kripto, termasuk sijil digital, tandatangan kod perisian, VPN, SSH dan infrastruktur identiti.

Reka bentuk tandatangan pascakuantum diwujudkan untuk mengelakkan masalah matematik yang disasarkan oleh algoritma Shor. Namun, beralih kepada primitif pascakuantum tidak menghapuskan risiko biasa seperti kelemahan pelaksanaan, kecurian kunci, serangan saluran sisi atau proses migrasi yang tidak selamat.

Laluan migrasi Bitcoin yang dicadangkan: BIP-360

Cadangan Bitcoin BIP-360 memperkenalkan Pay-to-Merkle-Root (P2MR), iaitu reka bentuk output yang bertujuan menyingkirkan laluan perbelanjaan berasaskan kunci Taproot yang terdedah kepada serangan kuantum, dan sebaliknya menggunakan komitmen pokok skrip. Cadangan itu direka sebagai jenis output soft fork SegWit v2. 17

Ini ialah komponen penting untuk migrasi, bukannya penyelesaian automatik:

• Dana hanya dilindungi selepas cadangan diterima pakai dan pengguna memindahkan dana ke jenis output baharu itu.
• Ia tidak memindahkan syiling dalam output legasi secara automatik.
• Pengaktifan rangkaian utama dan sokongan dompet yang meluas masih memerlukan semakan teknikal, pelaksanaan dan persetujuan ekosistem. 18

Sebab itulah anggaran serangan selama beberapa minggu tidak boleh diterjemahkan terus kepada kira detik mudah untuk Bitcoin. Mempertahankan ekosistem kriptografi yang besar memerlukan piawaian, pelaksanaan yang diaudit, naik taraf dompet, sokongan bursa, migrasi pengguna dan—bagi rangkaian terdesentralisasi—konsensus tentang cara mengendalikan dana legasi dengan kunci awam yang telah terdedah.

Kesimpulan praktikal

IonQ tidak mendakwa telah memecahkan Bitcoin, mencuri kunci atau membina komputer kuantum yang sudah mampu melaksanakan serangan itu. Dakwaannya ialah ia telah menghasilkan anggaran kejuruteraan tahan ralat yang terperinci tentang bagaimana seni bina ion terperangkap yang dicadangkannya boleh menjalankan algoritma Shor terhadap secp256k1 menggunakan kira-kira 20,000 qubit fizikal dalam sekitar 25.7 hari. 19

Respons yang wajar bukan panik dan bukan juga menolak risiko ini begitu sahaja. Kajian tersebut mengukuhkan keperluan untuk inventori kriptografi, reka bentuk sistem yang mudah menukar algoritma kriptografi, dan migrasi berperingkat kepada pengesahan tahan kuantum—jauh sebelum komputer kuantum yang relevan dari segi kriptografi tersedia.