การแข่งขันในโลกของเครื่องขุดบิตคอยน์ กำลังจะเข้าสู่จุดเปลี่ยนสำคัญ เนื่องจากวงการคอมพิวเตอร์ควอนตัมเริ่มพัฒนาอย่างก้าวกระโดด

แม้ตอนนี้คอมพิวเตอร์ควอนตัมยังอยู่ในขั้นทดลอง แต่ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีชิปควอนตัมและการผสมผสานกับปัญญาประดิษฐ์ (AI) ทำให้การพัฒนาเกิดขึ้นเร็วเกินคาด

อีกหนึ่งประเด็นที่วงการนักขุดให้ความสำคัญคือ การพัฒนาระบบเข้ารหัสที่ป้องกันคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้ เนื่องจากมีความกังวลว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะถอดรหัสข้อมูลที่ใช้การเข้ารหัสแบบดั้งเดิมได้

แต่ภัยคุกคามที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจนำมา ไม่ได้จำกัดแค่เรื่องการเข้ารหัสเท่านั้น ยังมีผลกระทบกับการสร้างบล็อกเชน เช่น Bitcoin อีกด้วย

แม้ว่าโลกอาจยังต้องใช้เวลาอีกหลายทศวรรษกว่าที่จะได้เห็นคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถทำงานได้ดีกว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในทุกด้าน แต่ปัจจุบันก็มีเครื่องที่สามารถแสดงถึงความเหนือกว่าด้านควอนตัมในบางแง่มุมได้แล้ว โดยเฉพาะการทำงานของ “อัลกอริธึม Grover” ที่ในทางทฤษฎีสามารถนำมาใช้กับการขุดบล็อกเชนได้โดยตรง

สำหรับการขุด Bitcoin นั้นใช้ระบบพิสูจน์ด้วยการทำงาน (Proof-of-Work) ซึ่งต้องแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน ยิ่งคอมพิวเตอร์และอัลกอริธึมขุดมีประสิทธิภาพมากขึ้น ระดับความยากของปัญหาก็ยิ่งเพิ่มขึ้นเพื่อรักษาสมดุลและการกระจายอำนาจของระบบบล็อกเชน

ในทางทฤษฎี ขีดจำกัดของความยากในการแก้ปัญหานี้ หรือที่เรียกว่า “Target” ในภาษานักขุด อาจสูงถึงระดับ 2 ยกกำลัง 256 ซึ่งถือว่าสูงจนแม้แต่คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทันสมัยที่สุดก็ไม่สามารถทำลายระบบนี้ได้

Satoshi Nakamoto และกลุ่มผู้พัฒนา Bitcoin ต่างมองเห็นล่วงหน้าถึงความก้าวหน้าของพลังการประมวลผลจากคอมพิวเตอร์ที่จะเข้ามาคุกคามการกระจายอำนาจของบิตคอยน์ จึงได้มีการออกแบบระบบป้องกันไว้ เช่นการขุดบล็อกแรกในปี 2008 นั้นใช้เพียง CPU ธรรมดาเท่านั้น และกำหนดให้บล็อกถัดไปถูกขุดในอีก 6 วันต่อมา แต่หลังจากนั้นทุกๆ บล็อกจะถูกกำหนดเวลาให้ใช้ 10 นาทีในการขุด

ตั้งแต่นั้นมา อุปกรณ์การขุดได้พัฒนาจาก CPU มาสู่ GPU และ FPGA ก่อนที่จะเข้าสู่ยุคของ ASIC ซึ่งเป็นฮาร์ดแวร์เฉพาะทางที่ออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาการเข้ารหัส SHA-256 ที่ใช้ใน Bitcoin

แม้จะมีการพัฒนาฮาร์ดแวร์ไปมาก แต่ระบบของ Bitcoin ยังคงควบคุมให้การขุดแต่ละบล็อกใช้เวลา 10 นาทีเช่นเดิม

อนาคตของการขุด Bitcoin อาจก้าวไปสู่ยุคของการขุดด้วยควอนตัมแบบไฮบริด การนำอัลกอริธึมของ Grover มาใช้ร่วมกับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีการแก้ไขข้อผิดพลาดได้ จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการขุดให้สูงขึ้นอย่างมหาศาล แม้ว่าจะไม่ได้ลดเวลาที่ใช้ในการขุดบล็อก แต่ก็จะทำให้ความยากของการขุดเพิ่มขึ้นจนถึงจุดที่ฮาร์ดแวร์ที่ไม่ใช่ควอนตัมไม่สามารถทำได้อีกต่อไป

เช่นเดียวกับที่ในปี 2024 การขุด Bitcoin ด้วย PC นั้นไม่คุ้มค่า การขุดด้วยควอนตัมอาจทำให้ ASIC กลายเป็นของล้าสมัยได้ในที่สุด

อย่างไรก็ตาม ยังมีความท้าทายอีกมากมายที่ต้องแก้ไข โดยเฉพาะปัญหาว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมยังไม่สมบูรณ์พอ แต่การสร้างระบบขุดที่ใช้ฮาร์ดแวร์แบบปกติร่วมกับชิปควอนตัมเฉพาะทางเพื่อการประมวลผลขั้นสูง ก็อาจเป็นแนวทางที่สามารถใช้ประโยชน์จากควอนตัมได้อย่างเต็มที่ นอกจากนี้ยังมีบริการคลาวด์คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถลดต้นทุนการพัฒนาฮาร์ดแวร์ควอนตัมด้วยการใช้บริการแบบ Quantum-as-a-Service เพื่อใช้งานอัลกอริธึมของ Grover

Reference : Cointelegraph