Studi BTQ Menemukan Penambangan Bitcoin Kuantum Akan Membutuhkan Energi Selevel Bintang, Mengutip Kerentanan Tanda Tangan sebagai Ancaman yang Lebih Besar

BTQ Technologies Corp. menerbitkan sebuah makalah penelitian pada 8 April 2026 yang menetapkan estimasi biaya fisik end-to-end pertama untuk penggunaan komputer kuantum guna menambang Bitcoin, menyimpulkan bahwa bahkan dengan asumsi yang paling menguntungkan, armada penambangan kuantum akan memerlukan sekitar 10^8 qubit dan 10^4 megawatt daya — kira-kira setara keluaran jaringan listrik nasional yang besar — dan pada tingkat kesulitan Bitcoin Januari 2025 akan berkembang menjadi 10^23 qubit dan 10^25 watt, mendekati keluaran energi sebuah bintang.

Studi tersebut menemukan bahwa penambangan yang dipercepat kuantum menggunakan algoritma Grover secara fisik dan ekonomi tidak praktis, sementara serangan kuantum terhadap tanda tangan (signature) kurva eliptik Bitcoin menggunakan algoritma Shor tetap menjadi perhatian yang nyata dan lebih segera, sehingga menegaskan perlunya infrastruktur kriptografi pasca-kuantum.

Estimasi Energi Penambangan Kuantum Melebihi Kapasitas Peradaban

Makalah ini, berjudul “Kardashev Scale Quantum Computing for Bitcoin Mining” oleh Pierre-Luc Dallaire-Demers dan diterbitkan di arXiv, memodelkan seluruh tumpukan penambangan kuantum termasuk oracle double-SHA-256 yang reversible, pabrik distilasi magic-state berbasis surface code, logistik qubit skala armada, dan batasan waktu yang dikenakan oleh konsensus Nakamoto. Bahkan dalam pengaturan partial-preimage yang sangat menguntungkan, armada surface-code superkonduktor akan memerlukan sekitar 10^8 qubit fisik dan 10^4 megawatt daya, sebanding dengan jaringan listrik nasional yang besar.

Pada kesulitan penambangan mainnet Bitcoin Januari 2025, kebutuhan meningkat menjadi sekitar 10^23 qubit fisik dan 10^25 watt — mendekati keluaran energi sebuah bintang. Setiap langkah pencarian melibatkan ratusan ribu operasi yang sangat halus, masing-masing memerlukan sistem pendukung yang berdedikasi. Karena Bitcoin menghasilkan blok baru setiap sepuluh menit, seorang penyerang hanya akan memiliki jendela waktu yang sempit untuk menyelesaikan pekerjaannya, memaksa mereka menjalankan jumlah besar mesin secara berdampingan. Sebagai perbandingan, seluruh blockchain Bitcoin yang ada saat ini menghabiskan sekitar 15 gigawatt.

Studi ini menyimpulkan bahwa meskipun algoritma Grover menawarkan keunggulan pencarian kuadratik secara teori, manfaat tersebut runtuh ketika konstruksi oracle, koreksi kesalahan, dan beban overhead armada dimasukkan. Penambangan kuantum bukan ancaman yang kredibel untuk waktu dekat terhadap konsensus proof-of-work Bitcoin.

Kerentanan Tanda Tangan Tetap Menjadi Keprihatinan Segera

Sebaliknya, serangan kuantum terhadap tanda tangan (signature) kurva eliptik Bitcoin menggunakan algoritma Shor adalah tantangan yang nyata dan lebih mendesak. Jutaan bitcoin berada di alamat lama atau yang digunakan ulang di mana kunci publik sudah terekspos di blockchain, sehingga menjadikannya target jangka panjang yang paling mungkin jika mesin kuantum meningkat kemampuannya. Makalah ini memperkuat kebutuhan akan infrastruktur kriptografi pasca-kuantum, sebuah pandangan yang konsisten dengan strategi yang lebih luas milik BTQ.

Melalui inisiatif Bitcoin Quantum-nya, BTQ telah mengembangkan dan menguji arsitektur Bitcoin yang aman terhadap kuantum, termasuk tanda tangan ML-DSA yang distandardisasi oleh NIST dan desain transaksi seperti BIP 360 (Pay-to-Merkle-Root). Perusahaan sebelumnya meluncurkan testnet Bitcoin Quantum sebagai lingkungan langsung untuk mendemonstrasikan bagaimana sistem bergaya Bitcoin dapat bermigrasi menuju standar pasca-kuantum.

Makalah Akademik Mempertanyakan ‘Terobosan’ Pemfaktoran Kuantum

Sebuah makalah terpisah oleh Peter Gutmann dari University of Auckland dan Stephan Neuhaus dari Zürcher Hochschule mengambil sasaran pada tajuk utama yang mengklaim bahwa komputer kuantum sudah memecahkan enkripsi. Para penulis mereplikasi “terobosan” pemfaktoran kuantum besar dari dua dekade terakhir menggunakan komputer rumah VIC-20 tahun 1981, sebuah abacus, dan seekor anjing terlatih untuk menggonggong tiga kali.

Para peneliti berpendapat bahwa hampir setiap demonstrasi sejauh ini telah melakukan kecurangan. Dalam beberapa kasus, para peneliti memilih bilangan yang faktor prima penyusunnya yang tersembunyi hanya berjarak beberapa digit, sehingga mudah ditebak dengan trik kalkulator dasar. Di kasus lain, mereka melakukan pemrosesan pendahuluan pada komputer klasik sebelum menyerahkan versi yang disederhanakan kepada mesin kuantum. Makalah ini mengajukan standar evaluasi baru yang mensyaratkan bilangan acak, tanpa pemrosesan pendahuluan, dan faktor-faktor yang disimpan tetap rahasia dari para eksperimen. Tidak ada demonstrasi hingga saat ini yang akan lulus.

Riset Google Mengisyaratkan Perkiraan Qubit Lebih Rendah, Tetapi Hambatan Rekayasa Tetap Ada

Sejak makalah-makalah ini diterbitkan, sebuah studi terbaru dari Google Quantum AI menyarankan bahwa daya komputasi yang dibutuhkan untuk serangan terhadap enkripsi Bitcoin bisa turun tajam, dengan perkiraan yang memerlukan 1,200 hingga 1,450 qubit logis. Namun, para penulis mengungkapkan bahwa membangun mesin seperti itu saat ini secara fisik tidak mungkin dan memerlukan kemajuan rekayasa yang belum tercapai, termasuk laser untuk mengontrol qubit, kecepatan pembacaan (readout), dan kemampuan untuk menjaga puluhan ribu atom tetap berjalan bersama tanpa kehilangan atom-atom tersebut.

Beberapa riset terbaru telah menahan detail teknis kunci, dan para ahli telah memperingatkan bahwa kemajuan di bidang ini mungkin tidak selalu dibagikan secara terbuka. Para pengembang sudah bekerja pada perbaikan, termasuk cara untuk mengurangi paparan kunci dan tipe tanda tangan baru yang dirancang untuk menahan serangan kuantum.

Respons Industri dan Cetak Biru Pasca-Kuantum

Makalah BTQ juga memperkenalkan alasan untuk Quantum Proof of Work (QPoW), sebuah model konsensus yang asli kuantum yang dibangun di sekitar tugas komputasional yang dirancang untuk perangkat keras kuantum sejak awal. Dalam perbandingan yang dimodelkan, BTQ menunjukkan bahwa sebuah quantum sampler dalam QPoW mengonsumsi kira-kira 0.25 kWh selama interval blok 10 menit dibandingkan kira-kira 390 kWh per blok per penambang untuk pengaturan setara berbasis sampling pada sistem klasik, yang menyiratkan keunggulan energi sekitar 1,560x.

Pasar saat ini mencerminkan pandangan bahwa ancaman ini masih jauh. Para trader melihat peluang kecil bahwa Bitcoin akan mengganti algoritma penambangannya sebelum 2027, tetapi memberikan peluang lebih tinggi, sekitar 40%, untuk peningkatan seperti BIP-360 yang ditujukan untuk mengurangi risiko dompet (wallet).

FAQ

Berapa banyak energi yang dibutuhkan komputer kuantum untuk menambang Bitcoin?

Pada tingkat kesulitan Bitcoin Januari 2025, sebuah armada penambangan kuantum akan memerlukan sekitar 10^23 qubit fisik dan 10^25 watt — mendekati keluaran energi sebuah bintang. Bahkan dalam skenario paling optimistis, sebuah armada akan membutuhkan 10^8 qubit dan 10^4 megawatt, sebanding dengan jaringan listrik nasional yang besar.

Apakah ancaman komputer kuantum terhadap penambangan Bitcoin itu nyata?

Menurut studi BTQ, penambangan yang dipercepat kuantum menggunakan algoritma Grover secara fisik dan ekonomi tidak praktis karena kebutuhan qubit dan energi yang berskala astronomis. Ancaman yang lebih mendesak adalah serangan kuantum terhadap tanda tangan (digital signatures) Bitcoin, yang dapat mengekspos dana di dompet lama atau dompet yang digunakan ulang.

Apa yang sedang dilakukan untuk mempersiapkan ancaman kuantum terhadap Bitcoin?

Para pengembang bekerja pada standar kriptografi pasca-kuantum, termasuk BIP 360 (Pay-to-Merkle-Root) dan tanda tangan ML-DSA yang distandardisasi oleh NIST. BTQ telah meluncurkan Bitcoin Quantum testnet untuk mendemonstrasikan jalur migrasi, dan model-model konsensus alternatif seperti Quantum Proof of Work sedang dieksplorasi.