양자 보안 블록체인 프로젝트 Quantus의 새 보고서에 따르면, 암호화폐 업계가 ‘포스트 양자’ 시대로 전환하는 과정에서 현재 업계가 인식하는 것보다 훨씬 더 큰 규모의 확장성·거버넌스 위기가 발생할 수 있다. 보고서는 비트코인(BTC)과 다른 레거시 체인들이, 양자 하드웨어가 위험한 성능 임계값에 도달하기 전에 성공적으로 마이그레이션하는 데 어려움을 겪을 수 있다고 주장한다.
보고서는 업계 최대의 문제는 더 이상 “양자 컴퓨터가 언젠가 기존 암호 기술을 깨느냐, 마느냐”의 문제가 아니라고 경고한다. 대신 핵심 과제는, 탈중앙 네트워크가 확장성 한계, 지갑 인프라, 거버넌스 프로세스를 마비시키지 않으면서 현실적으로 포스트 양자 시스템으로의 마이그레이션을 조정할 수 있느냐는 점이다.
비트코인의 포스트 양자 업그레이드는 기존 확장성 가정을 뒤흔들 수 있다
Quantus의 추산에 따르면, 특히 비트코인은 상당한 부담을 떠안게 될 수 있다. ECDSA 서명을 사용하는 표준 비트코인 트랜잭션에는 서명과 공개키 데이터가 대략 97바이트 정도 포함된다. 2024년 NIST가 최종 확정한 포스트 양자 서명 표준 가운데 하나인 ML-DSA-87을 사용할 경우, 유사한 트랜잭션은 약 7,187바이트를 필요로 하며, 이는 대략 74배 증가에 해당한다.
이런 증가는 단순한 암호 알고리듬 교체만으로는 해결되지 않는, 더 깊은 구조적 변화가 없으면 블록당 처리 가능한 트랜잭션 용량을 급격히 줄여 버릴 것이다. 보고서는 더 커진 서명 크기, 프라이버시 요구 사항, 확장성 제약이 포스트 양자 시대를 위한 새로운 버전의 ‘블록체인 트릴레마’를 만들어 내고 있다고 주장한다.
“실질적인 유일한 해결책은 계정 소유자들에게 양자 안전 계정으로 토큰을 이전하도록 하는 강제 마감 시간을 설정하고, 그 이후에도 취약 계정에 남아 있는 토큰은 영구적으로 동결하는 것입니다.”라고 Gnosis Guild의 공동 창립자인 Auryn Macmillan은 말했다.
이런 가능성은 암호화폐 역사상 가장 논쟁적인 거버넌스 개입 가운데 하나가 될 수 있으며, 자산 보유자가 자발적으로 채택 시점을 선택하는 대신, 프로토콜이 정한 일정에 따라 자산을 옮기도록 사실상 강제하는 효과를 낳는다.
하드웨어 지갑과 거래소가 맞닥뜨릴 운영상의 난관
보고서는 다가올 전환기를 “거대 양자 필터(The Great Quantum Filter)”라고 부르며, 이 시기에 자본이 양자 취약 블록체인에서, 처음부터 포스트 양자 암호를 염두에 두고 설계된 체인들로 이동하기 시작할 수 있다고 묘사한다.
하드웨어적 제약은 이 과정을 한층 더 복잡하게 만들 전망이다.
“하드웨어 지갑의 경우, 일반적으로 MCU 기반 기기이기 때문에 하드웨어 자원이 구조적으로 제한적입니다.”라고 Keystone의 CTO Aaron Chen은 말했다. “ML-DSA-87 같은 알고리즘은, 특히 사용자 경험을 유지해야 할 때 요구되는 하드웨어 자원이 상당히 더 큽니다.”
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보고서는 여전히 많은 블록체인 시스템이 ECDSA, Ed25519와 같은 타원 곡선 암호에 의존하고 있다고 지적한다. 이들 모두는 충분히 발전한 양자 시스템이 등장하면 쇼어(Shor)의 알고리즘에 이론적으로 취약하다. 온체인에 이미 노출된 공개키는 영구적으로 남기 때문에, 오래된 지갑과 재사용된 주소에 대한 공격 표면이 계속 존재하게 된다.
중앙집중적 소프트웨어 업데이트를 통해 암호 시스템을 비교적 수월하게 교체할 수 있는 전통적인 인터넷 인프라와 달리, 블록체인은 자산이 사용자에게 귀속되어 있고, 거버넌스는 탈중앙화되어 있으며, 장기간 사용되지 않는 월렛이 무기한 방치될 수 있기 때문에 훨씬 더 어려운 경로를 마주한다.
예상을 뛰어넘는 속도로 압축되는 양자 타임라인
업계는 오랫동안 양자 리스크를 먼 미래의 문제로 간주해 왔지만, 일부 연구자들은 이 타임라인이 생각보다 훨씬 빠르게 압축되고 있다고 주장한다.
“우리가 한 일은, 시판 중인 양자 컴퓨터의 성능 지표를 시계열로 정리해, 지수 성장에 대한 최적 추세선으로 그려 본 것뿐입니다.”라고 Quip Networks의 CEO Colton Dillion은 말했다. “우리는 이 예측을 양자 리스크에 대한 의사결정을 내리는 정량적 가이드로서 지지합니다.”
Resonance의 최고 콘텐츠 책임자 Matt Swayne은, 업계가 여전히 개발 속도를 과소평가하고 있을 수 있다고 경고했다.
“우리는 종종 양자 컴퓨팅 과대 광고 이야기를 듣지만, 양자 산업이 오히려 자신들의 성과를 과소평가하고 있다는 점도 인식해야 합니다.”라고 Swayne은 말했다. “특히 암호화폐 업계에 있는 기업과 기관들은 현재의 판도와, 잠재적 위협을 완화하기 위한 선택지를 파악하고 있어야 합니다.”
스테이블코인, 브리지, 디파이 인프라도 위험에 노출될 수 있다
보고서는 리스크가 리테일 지갑을 넘어 확장된다고 경고한다. 스테이블코인 관리자 키, 멀티시그 커스터디 시스템, 브리지 검증인, 오라클 네트워크, 거버넌스 컨트랙트 모두가 현재는 기존 암호 기술에 의존한다. 이 계층이 손상되면, 대출 시장, 크로스체인 유동성, 파생상품 인프라, 자동화 마켓 메이커, 기관 커스터디 흐름이 동시에 영향을 받을 수 있다.
NIST는 2024년에 첫 포스트 양자 표준을 최종 확정했고, Signal, Chrome, 애플의 iMessage를 포함한 여러 기업이 이미 이를 실제 시스템에 통합하기 시작했다. 하지만 암호화폐 인프라 제공자들의 도입 단계는 여전히 훨씬 초기 수준에 머물러 있다.
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