Tổng thống Donald Trump đã ký hai sắc lệnh hành pháp nhằm thúc đẩy sự phát triển điện toán lượng tử của Mỹ và chuẩn bị cho các cơ quan liên bang đối phó với những rủi ro bảo mật tiềm ẩn từ các máy tính lượng tử trong tương lai.
Theo Nhà Trắng, Trump đã phê duyệt các biện pháp này vào ngày 22 tháng 6 như một phần của nỗ lực lớn hơn nhằm củng cố vai trò dẫn đầu của Mỹ trong các công nghệ lượng tử, một lĩnh vực được coi là then chốt cho những tiến bộ trong tương lai về điện toán, truyền thông và an ninh mạng.
Phát biểu trong sự kiện ký kết, Trump nói “công nghệ lượng tử đại diện cho thế hệ đổi mới tiếp theo trong điện toán, cảm biến và mạng lưới,” thêm vào đó, lĩnh vực này mang ý nghĩa quan trọng đối với tăng trưởng kinh tế, nghiên cứu khoa học và an ninh quốc gia.
Sắc lệnh đầu tiên, Sắc lệnh Hành pháp 14411, thiết lập sáng kiến Máy tính Lượng tử cho Phát triển Ứng dụng và Khoa học Khám phá, hay QC-ADDS. Theo chỉ thị, Bộ Năng lượng phải xác định các yêu cầu kỹ thuật cho một máy tính lượng tử tiên tiến trong vòng 90 ngày và nỗ lực triển khai ít nhất một hệ thống như vậy tại một cơ sở nghiên cứu liên bang.
Bộ Thương mại cũng được giao nhiệm vụ tìm kiếm các cách thức để khuyến khích sự tham gia của các công ty điện toán lượng tử khu vực tư nhân.
Các điều khoản bổ sung yêu cầu các cơ quan liên bang, bao gồm NASA, Bộ Năng lượng, Quỹ Khoa học Quốc gia và Bộ Thương mại, phải phát triển kế hoạch 5 năm để thúc đẩy các công nghệ cảm biến và mạng lượng tử.
Sắc lệnh cũng bao gồm các biện pháp nhằm tăng cường chuỗi cung ứng trong nước, mở rộng lực lượng lao động lượng tử và tăng cường bảo vệ các nghiên cứu nhạy cảm.
Đặc biệt đáng chú ý đối với ngành công nghiệp tiền điện tử, sắc lệnh chỉ đạo các cơ quan tình báo đánh giá cách thức các máy tính lượng tử thương mại ngày càng mạnh mẽ có thể ảnh hưởng đến an ninh quốc gia, bao gồm cả quá trình chuyển đổi sang mật mã hậu lượng tử.
Chỉ thị này được đưa ra trong bối cảnh những lo ngại vẫn còn về ngày “Q-Day” giả định, thời điểm mà máy tính lượng tử có khả năng phá vỡ các hệ thống mã hóa hiện đang bảo vệ mạng lưới tài chính, cơ sở hạ tầng chính phủ và ví blockchain.
Mặc dù chưa có máy tính lượng tử nào hiện nay gây ra mối đe dọa như vậy, các nhà hoạch định chính sách và chuyên gia mật mã đã ngày càng kêu gọi bắt đầu công tác chuẩn bị trước khi công nghệ đạt đến giai đoạn đó.
Theo một báo cáo gần đây từ ban cố vấn độc lập về mật mã của Coinbase, cộng đồng Bitcoin nên bắt đầu lên kế hoạch lộ trình di chuyển sang mật mã hậu lượng tử thay vì chờ đợi cho đến khi điện toán lượng tử trở thành mối lo ngại tức thời. Báo cáo cho biết sự không chắc chắn xung quanh những tiến bộ trong tương lai của lĩnh vực này là lý do chính đáng để chuẩn bị sớm.
Các cuộc thảo luận về bảo mật chống lượng tử cũng đã mở rộng ra ngoài Bitcoin.
Gần đây, người sáng lập Binance, Changpeng Zhao, đã đề xuất một giai đoạn di chuyển trong tương lai cho những người nắm giữ Bitcoin sau bất kỳ quá trình chuyển đổi nào sang mật mã chống lượng tử. Zhao lập luận rằng các địa chỉ cũ dễ bị tổn thương không nên tiếp tục bị lộ vô thời hạn nếu máy tính lượng tử cuối cùng có khả năng phá vỡ các mô hình bảo mật hiện có, đồng thời nhấn mạnh rằng bất kỳ thay đổi giao thức nào cũng sẽ yêu cầu sự đồng thuận của cộng đồng.
Ở một diễn biến khác, các nhà nghiên cứu liên quan đến dự án bảo mật Kohaku của Ethereum Foundation đã đề xuất rằng các tài khoản Ethereum có thể bắt đầu thêm một số biện pháp bảo vệ hậu lượng tử mà không cần chờ đợi một đợt hard fork. Theo Nico, trưởng nhóm Kohaku, các biện pháp bảo vệ cấp ví có thể được giới thiệu thông qua logic hợp đồng thông minh trong khi các nâng cấp giao thức dài hạn hơn vẫn đang tiếp tục được khám phá.
Trong khi đó, Algorand Foundation đã công bố lộ trình nhằm mục đích làm cho mạng lưới layer-1 trở nên kháng lượng tử rộng rãi vào cuối năm 2027. Quỹ cho biết sáng kiến này sẽ bao gồm tài khoản người dùng, ví, công cụ dành cho nhà phát triển, cơ sở hạ tầng staking và hệ thống đồng thuận.
Khi các chính phủ tăng cường đầu tư vào nghiên cứu điện toán lượng tử, các nhà phát triển blockchain và chuyên gia mật mã ngày càng nghiên cứu cách thức các hệ thống bảo mật hiện có thể được nâng cấp trước khi máy tính lượng tử có khả năng thách thức các tiêu chuẩn mã hóa hiện tại.
