Bayangkan kalian harus menyelesaikan sebuah labirin. normalnya, pasti kalian akan mencoba setiap jalan satu per satu, hingga menemukan pintu keluar kan? Seperti itulah cara normal komputer biasa bekerja. Mencoba mencari solusi satu persatu, step by step. Bagimana jika ada komputer yang punya kemampuan untuk mengeksplore seluruh jalan didalam labirin secara bersamaan dan secara sangat cepat? Yang bisa langsung menemukan jalan keluar dari labirin tanpa ia perlu untuk mencari jalan satu per satu. Seperti itulah contoh kemampuan dari quantum computing, dan perbedaannya dengan sistem komputer biasa saat ini.
Komputasi kuantum adalah teknologi revolusioner yang memanfaatkan prinsip-prinsip mekanika kuantum, ilmu tentang partikel-partikel sangat kecil, untuk memproses informasi dengan cara yang tidak bisa dilakukan oleh komputer konvensional. Tidak seperti komputer tradisional yang menggunakan bit untuk merepresentasikan 0 atau 1, komputer kuantum menggunakan qubit, yang dapat berada dalam keadaan 0, 1, atau keduanya secara bersamaan atau biasa disebut superposisi. Selain itu, qubit juga bisa saling terhubung (entanglement), sehingga keadaan satu qubit memengaruhi qubit lain meskipun berjauhan. Fitur-fitur ini memungkinkan komputer kuantum menyelesaikan masalah kompleks jauh lebih cepat.
Baru-baru ini, quantum computing kembali menjadi trending topic setelah Google memperkenalkan “Willow,” sebuah komputer kuantum dengan kemampuan luar biasa. Mesin ini melampaui 1.000 qubit, sebuah pencapaian besar di bidangnya.
Willow berhasil menunjukkan toleransi kesalahan (fault tolerance), yang merupakan langkah penting menuju pembangunan komputer kuantum yang praktis dan skala besar. Kemajuan ini menunjukkan bahwa kita semakin dekat dengan komputer kuantum yang dapat mengungguli mesin klasik dalam aplikasi dunia nyata. Namun apakah kalian tau, jika. komputer kuantum bisa menjadi ancaman untuk aset kripto?
Dampak Komputasi Kuantum terhadap Blockchain dan Crypto
Kalian pasti paham, bahwa private key dan seed phrase adalah suatu teknologi yang cukup dibanggakan di blockchain. Suatu teknologi yang memungkinkan pihak tidak bertanggungjawab sulit untuk melakukan hack terhadap suatu wallet tanpa mengetahui private key atau seed phrase. Namun bagaimana jika, ada teknologi bernama quantum computing yang memiliki kemampuan untuk membobol private key? Atau bagaimana jika kita katakan bahwa ada kemungkinan quantum computer bisa membobol enkripsi blockchain bahkan mengganggu algoritma konsensus blockchain? Berdasarkan riset dari Deloitte, 25% jaringan Bitcoin memiliki risiko untuk terkena quantum attack. Bahkan, Ethereum memiliki probabilitas lebih tinggi sebesar 65% Ethereum address berpotensi terkena quantum attack. Mari kita bahas beberapa ancaman dari computing quantum terhadap blockchain dan kripto.
- Menjebol Private Key dengan Memalsukan Signature : Sebagian besar sistem blockchain menggunakan kriptografi asimetris (misalnya RSA, ECDSA, atau elliptic curve cryptography) untuk mengamankan transaksi dan identitas. Menariknya, quantum computing dapat memecahkan metode enkripsi ini menggunakan algoritma seperti Shor, sehingga blockchain menjadi rentan terhadap serangan. Quantum computer dapat mengekstrak private key hanya dari public key, sehingga memungkinkan mereka untuk memalsukan transaksi dan mengklaim aset digital tanpa sepengetahuan pemiliknya.
- Ancaman terhadap Mekanisme Konsensus : Quantum computing bisa mendisrupsi algoritma konsensus dari blockchain, salah satunya seperti sistem Proof of Work. Dengan menyelesaikan puzzle kriptografi yang digunakan dalam proses mining jauh lebih amat sangat cepat dibandingkan komputer biasa.
- Menulis ulang riwayat transaksi Blockchain : Blockchain menyimpan riwayat transaksi dalam bentuk rantai blok yang saling terkait melalui hash cryptographic. Untuk mengubah transaksi di masa lalu, penyerang perlu menguasai lebih dari 51% kekuatan jaringan untuk menciptakan versi baru dari blockchain. Dengan komputer kuantum, komputer ini mungkin dapat mempercepat perhitungan hash dan menghasilkan blok baru dengan lebih cepat, sehingga memungkinkan serangan seperti ini. Dengan kekuatan kuantum dapat melakukan serangan 51% untuk mengganti blok yang valid dengan blok palsu. Ini dapat menggagalkan prinsip immutability (ketidakberubahan) yang menjadi dasar kepercayaan pada blockchain. Walau dalam implementasi nya, ini mungkin jadi case yang paling sulit diantara yang lain.
CEO dari Indodax, Oscar Darmawan pun sudah berkomentar mengenai hal ini. Dan mengatakan mungkin akan banyak hard fork yang terjadi di tahun depan. Lantas, apakah ini bisa menjadi ancaman bagi industri blockchain? Tentu saja. Namun, apakah industri blockchain bisa beradaptasi? Tentu bisa. Quantum computing sendiri memang sudah banyak menjadi perbincangan sejak beberapa tahun lalu. Namun kini, semenjak Google merilis ‘Willow’, issue ini kembali menjadi perbincangan hangat. Kondisinya saat ini, memang quantum computing Google yang disebut ‘Willow’ ini masih jauh dari kata sempurna untuk dapat bekerja secara efektif. Saat ini Willow hanya memiliki 105 qubits, sedangkan untuk membobol Bitcoin diperlukan lebih dari jutaan qubits. Dan disisi lain, pengembangan qubits ini pun yang cukup tricky. Karena semakin ditambah banyak, semakin besar juga error yang terjadi dalam quantum computing.
Apa yang Dilakukan Perusahaan Blockchain untuk Beradaptasi?
Selain menjadi ancaman, tentu ada cara untuk beradaptasi dengan ancaman quantum computing. Walau teknologinya mungkin baru siap beberapa puluh tahun mendatang, jelas berbagai perusahaan blockchain khususnya yang bersifat layer harus cepat beradaptasi dengan hal ini untuk memastikan para pengguna aman dari serangan quantum. Dan saat ini, syukurnya para pengembang dan peneliti blockchain sudah bekerja pada algoritma kriptografi tahan kuantum. Dikenal sebagai post-quantum cryptography (PQC), metode ini bertujuan untuk mengamankan sistem blockchain dari ancaman kuantum.
Bisa dibilang PQC atau ‘Quantum Resistance’ akan menjadi salah satu narasi menarik di 2025 atau beberapa tahun mendatang. Mungkin, ada masa nya dimana baik atau tidaknya perusahaan tergantung seberapa kuat mereka dalam implementasi teknologi yang dapat menghalau serangan quantum. Beberapa perusahaan blockchain yang sudah mulai menerapkan Post Quantum Technology adalah Quantum Resistant Ledger dan Algorand. Quantum Resistan Ledger (QRL) memang didesain khusus untuk tahan terhadap serangan quantum. Dengan mengimplementasikan skema signature yang disebut XMSS. Lalu Algorand juga sudah menerapkan Post Quantum Technology. Dengan mengimplementasikan FALCON signature, sebuah standar kriptografi yang secara global telah diakui bisa menjadi solusi dalam implementasi post quantum.
Selain adaptasi, apakah sebaliknya, quantum computing dapat dimanfaatkan untuk kemajuan blockchain? Secara teorikal, beberapa memungkinkan. Seperti quantum computing yang dapat meningkatkan efisiensi eksekusi smart contract yang kompleks. Atau mengembangkan sistem kriptografi yang lebih aman dan efisien, kuantum kriptografi mungkin? yang bisa bersaing atau menggantikan mekanisme blockchain saat ini. Dan beberapa hal lainnya. Yang mungkin bisa menunjukkan bahwa kuantum dan blockchain mungkin tidak selalu menjadi pesaing, melainkan dapat berkembang secara simbiosis.
Komputasi kuantum adalah pedang bermata dua bagi blockchain dan crypto. Meskipun menimbulkan risiko signifikan terhadap sistem kriptografi saat ini, pengembang dan peneliti blockchain secara aktif meneliti dan menerapkan solusi untuk menghadapi tantangan ini. Kriptografi post quantum menawarkan solusi yang cukup menjanjikan, memastikan teknologi blockchain tetap tangguh di era kuantum. Dan bisa dibilang, post quantum technology menjadi salah satu narasi yang menarik dan harus diterapkan oleh pengembang blockchain saat ini. Dengen mempertimbangkan masih sedikitnya project yang mengimplementasikan hal ini, cukup menarik untuk memantau siapa nantinya yang akan dapat mengclaim sebagai jaringan paling aman terhadap serangan quantum.