Ethereum (ETH) đặt mục tiêu chuyển đổi kháng lượng tử vào tháng 12/2029

Ethereum (ETH) vừa công bố mục tiêu hoàn tất chuyển đổi kháng lượng tử cho cả ba tầng của mạng lưới - thực thi, đồng thuận và dữ liệu - trước tháng 12/2029. Bản nâng cấp kế tiếp mang tên Hegotá không phải là bước chuyển kháng lượng tử thực sự, mà được xem như phép thử đầu tiên để đánh giá liệu lộ trình phía sau có thể bám sát tiến độ hay không.

Nhóm giao thức thuộc Quỹ Ethereum (Ethereum Foundation) công bố ngày 7 một bảng xếp hạng ưu tiên cùng tài liệu chiến lược dài hạn, đánh giá 62 đề xuất cải tiến Ethereum (EIP) dự kiến đưa vào Hegotá. Khoảng 60 nhà nghiên cứu và kỹ sư, chia thành 9 nhóm, đã rà soát tổng cộng 397 đề xuất. Kết quả: 2 đề xuất được xếp hạng S, 15 đề xuất được dự kiến áp dụng và 28 đề xuất bị loại khỏi kế hoạch.

Hai đề xuất trọng tâm là FOCIL (EIP-7805) và Frame Transactions (EIP-8141). Cả hai đều được xếp vào nhóm “bắt buộc triển khai” (must-ship) trong Hegotá.

FOCIL cho phép validator tự đưa ra danh sách giao dịch cần được đưa vào khối, qua đó tăng khả năng chống kiểm duyệt cho mạng lưới. Trong khi đó, Frame Transactions đưa tính năng trừu tượng hóa tài khoản (account abstraction) vào tận lớp giao thức, giúp thay đổi phương thức ký và cách thu phí trở nên linh hoạt hơn.

Frame Transactions được mô tả là con đường để các tài khoản hiện đang phụ thuộc vào khóa secp256k1 chuyển sang cơ chế ký mới. Vì mỗi tài khoản có thể đổi phương thức ký riêng lẻ, toàn mạng lưới không cần chuyển đổi đồng loạt cùng lúc, mà công nghệ kháng lượng tử có thể được áp dụng theo từng giai đoạn.

Kế hoạch kháng lượng tử của Ethereum đã được phác thảo cụ thể hơn qua kết quả đánh giá 62 đề xuất EIP công bố trước đó. Ở thời điểm đó, danh sách chi tiết các đề xuất được đánh giá cùng lịch trình tiếp theo chưa được tiết lộ, nhưng tài liệu lần này đã nêu rõ thứ tự ưu tiên và giai đoạn triển khai cho từng đề xuất.

Mật mã kháng lượng tử là công nghệ mã hóa được thiết kế để chống lại các cuộc tấn công sử dụng sức mạnh tính toán của máy tính lượng tử. Với Ethereum, ba hạng mục cần chuyển đổi trong dài hạn gồm chữ ký ECDSA của tài khoản sở hữu bên ngoài, chữ ký BLS ở tầng đồng thuận và cơ chế KZG dùng trong xác minh khả dụng dữ liệu.

Lộ trình chính thức của Ethereum khẳng định hiện chưa có máy tính lượng tử nào phá vỡ được hệ mật mã của mạng lưới. Tuy vậy, để phòng ngừa kiểu tấn công “thu thập dữ liệu mã hóa trước, giải mã sau” (harvest now, decrypt later), đội ngũ phát triển cho rằng cần tính đến thời gian cần thiết cho quá trình chuyển đổi và đẩy nhanh công tác chuẩn bị ngay từ bây giờ.

Trong số các đề xuất thuộc Hegotá, Quick Slot (EIP-8198) và cơ chế đồng bộ độc lập giữa tầng đồng thuận và tầng thực thi (EIP-8237) chỉ dừng ở hạng B. Quick Slot được đánh giá là cần hoàn thiện thêm về đặc tả kỹ thuật, bản mẫu và phân tích tác động lên hệ sinh thái, còn cơ chế đồng bộ độc lập cần được so sánh hiệu quả tiết kiệm băng thông với các phương án thay thế trước khi quyết định áp dụng.

Cơ chế đồng bộ độc lập giữa tầng đồng thuận và thực thi có khả năng giảm khoảng một nửa lượng băng thông cần cho việc đồng bộ, nhưng vẫn cần xác định thêm đơn vị chịu trách nhiệm triển khai và cách thức thực hiện cụ thể. Thứ tự ưu tiên trong Hegotá được xây dựng dựa trên cả mức độ hoàn thiện kỹ thuật lẫn khả năng sẵn sàng triển khai và gánh nặng đặt lên hệ sinh thái.

Mốc tháng 12/2029 mà Quỹ Ethereum đưa ra không phải là lịch trình chính thức đã chốt cho mạng lưới, mà là mục tiêu nội bộ. Quỹ dự kiến xem mốc này là chuẩn không thể đảo ngược cho đến tháng 1/2027, sau đó sẽ đánh giá lại cùng các chuyên gia bên ngoài dựa trên tiến triển thực tế của công nghệ lượng tử.

Theo kế hoạch hiện tại, bản nâng cấp Glamsterdam sẽ triển khai vào tháng 12/2026, còn giai đoạn kháng lượng tử hoàn chỉnh mang tên L* dự kiến vào tháng 12/2029. Khoảng cách trung bình giữa hai lần nâng cấp (fork) cần khoảng 7,2 tháng, và việc triển khai Hegotá trên thực tế có thể bắt đầu từ cuối quý 4/2026.

◇ Các giai đoạn chuyển đổi kháng lượng tử

Giai đoạn trung gian mang tên J* sẽ triển khai cấu trúc kháng lượng tử ở mức tối thiểu có thể vận hành. Sổ đăng ký khóa công khai kháng lượng tử dự kiến có mặt ở giai đoạn I*, trong khi cơ chế heartbeat kháng lượng tử ở tầng đồng thuận, lấy mẫu khả dụng dữ liệu và giao dịch leanSPHINCS ở tầng thực thi sẽ nằm trong J*.

Phương án hoán đổi thứ tự giữa K* và L*, theo đó việc bắt buộc dùng bằng chứng thực thi (execution proof) sẽ lùi lại một fork còn bằng chứng kháng lượng tử được đẩy sớm hơn, cũng đang được cân nhắc. Tuy nhiên đây chưa phải thay đổi đã được phê duyệt, mà chỉ là một lựa chọn sẽ tiếp tục bàn thảo trong quá trình thiết kế các fork sau này.

◇ Điều kiện và tranh luận xung quanh lịch trình

Trong cộng đồng nhà phát triển, đánh giá về Frame Transactions vẫn còn trái chiều. Một số ý kiến xem đây là điểm cộng nhờ mở đường chuyển sang chữ ký kháng lượng tử và tích hợp sẵn tính năng trừu tượng hóa tài khoản, trong khi số khác lo ngại về mempool riêng, cơ chế bundler bổ sung và gánh nặng xử lý tăng thêm.

Tại cuộc họp các nhà phát triển cốt lõi của Ethereum, nhiều đội ngũ phát triển client được ghi nhận tỏ ra thận trọng hoặc chưa mặn mà với việc đưa Frame Transactions thành đề xuất đại diện của Hegotá. Lo ngại về việc có quá nhiều lộ trình chuyển đổi kháng lượng tử song song, cùng nhu cầu về một sổ đăng ký chuẩn hóa chung, cũng được nêu ra tại cuộc họp này.

Lộ trình chính thức của Ethereum quy định các mốc I*, J*, L*, M* chỉ là các cột mốc ở giai đoạn lập kế hoạch, tên gọi và thứ tự có thể thay đổi. Hạ tầng kháng lượng tử cốt lõi được đặt mục tiêu hoàn tất quanh năm 2029, nhưng quá trình chuyển đổi toàn diện ở tầng thực thi và cả hệ sinh thái có thể kéo dài qua sau mốc này.

Quỹ Ethereum dự kiến tổ chức một buổi hỏi đáp công khai trên Reddit vào ngày 16, xoay quanh bảng xếp hạng ưu tiên của Hegotá và lộ trình đến năm 2029. Tại đây, phạm vi triển khai của Frame Transactions cùng cách bố trí các tính năng kháng lượng tử theo từng fork dự kiến sẽ tiếp tục được thảo luận.