새 암호화폐 연구 논문은 양자 컴퓨터가 즉시 Bitcoin 을 파괴할 것이라는 경고가 실제 위협 시점을 잘못 전달하고 있다고 주장한다. 분석에 따르면, 진짜 위험은 갑작스러운 sudden collapse 가 아니라 길고 복잡한 마이그레이션 과정에 있다.
무슨 일이 있었나: 연구 논문 발표
Justin Thaler는 a16z의 리서치 파트너이자 조지타운 대학교(Georgetown University) 컴퓨터 과학 교수로, 양자 관련 분석을 published 하면서 “암호적으로 의미 있는 양자 컴퓨터에 대한 일정은 자주 과장되며, 그 결과로 포스트 양자 암호로의 긴급하고 전면적인 전환 요구가 나온다”고 주장했다.
그는 암호적으로 의미 있는 양자 컴퓨터를, RSA-2048이나 secp256k1 같은 타원곡선 스킴을 약 한 달 안에 깨기 위해 쇼어(Shor)의 알고리즘을 실행할 수 있는, 완전 오류 수정(fully error-corrected)이 가능한 기계로 정의한다.
Thaler의 평가에 따르면, 이런 수준의 시스템은 2020년대에 나올 가능성이 매우 낮고, 2030년 이전에 등장할 가능성도 크지 않다. 트랩드 이온, 초전도, 중성 원자 플랫폼 등 어떤 현재 장치도 암호 분석에 필요한 수십만~수백만 개의 물리 큐비트에 근접하지 못하고 있기 때문이다.
이 논문은 암호화(Encryption) 취약성과 서명(Signature) 취약성을 구분한다.
“지금 수집해 나중에 복호화(harvest-now-decrypt-later)” 공격은 민감한 데이터를 위해 포스트 양자 암호화 도입을 시급하게 만들지만, 서명은 위험 양상이 다르다. 공격자는 양자 컴퓨터가 등장한 이후부터 앞으로 나오는 서명을 위조할 수 있을 뿐, 과거의 블록체인 데이터를 소급해서 복호화할 수 있는 것은 아니기 때문이다.
Thaler에 따르면 비트코인(Bitcoin) 은 느린 거버넌스와 낮은 처리량 때문에 “특별한 골칫거리(special headaches)”를 안고 있다. 그는 “어떤 쟁점이든 커뮤니티가 적절한 해결책에 합의하지 못하면 치명적인 하드포크를 촉발할 수 있다”고 썼다.
그는 또 “마이그레이션 계획이 최종 확정되더라도, 현재의 비트코인 트랜잭션 처리 속도에서는 양자 취약 자금을 모두 포스트 양자 보안 주소로 옮기는 데 수개월이 걸릴 것”이라고 덧붙였다.
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왜 중요한가: 업계의 분열
Castle Island Ventures 공동 설립자 Nic Carter는 곧바로 이 연구를 문제 삼으며, 이 분석이 “위협의 본질을 크게 과소평가하고 우리가 준비할 수 있는 시간을 과대평가한다”고 주장했다.
Project 11의 CEO Alex Pruden은 “위협은 더 가깝고, 진전은 더 빠르며, 해결책은 그가 제시하는 것보다 훨씬 어렵다”고 주장하는 상세 반론을 내놓았다. 그는 현재 중성 원자(Neutral-atom) 시스템이 6,000개 이상의 물리 큐비트를 지원하고 있다는 점을 지적하며, “표면 코드 오류 수정(surface code error correction)이 작년에 실험적으로 입증되면서, 이 문제가 연구 과제에서 엔지니어링 과제로 옮겨졌다”고 말했다.
Pruden은 구글(Google) 의 업데이트된 추정을 인용하면서, 약 100만 개의 노이즈가 있는 물리 큐비트가 약 1주일 동안 동작하는 양자 컴퓨터로 RSA-2048을 깰 수 있으며, 이는 2019년 구글이 제시한 2,000만 큐비트 추정치에서 20배 줄어든 것이라고 강조했다.
그는 블록체인이 양자 공격에 특히 매력적인 목표라고 재구성하면서, “이 공개키들이 배포되어 있고, 가치와 직접적으로 연결되어 있다(사토시의 BTC만 해도 1,500억 달러)”고 지적했다.
양자 공격자가 서명을 위조할 수 있게 되는 순간, 원래 트랜잭션이 언제 생성됐는지와 상관없이 자산 탈취가 가능하기 때문에, “경제적 인센티브는 명확하게 블록체인을 최초의 암호적으로 의미 있는 양자 사용 사례로 가리킨다”고 그는 주장했다.
Pruden은 블록체인 마이그레이션은 중앙화 시스템 업그레이드보다 훨씬 느리게 진행될 것이라고 말했다.
그는 “가장 가까운 사례는 ETH 1.0에서 2.0으로의 전환이었는데, 그조차 수년이 걸렸다. 그마저도 복잡했지만, PQ(포스트 양자) 마이그레이션은 훨씬 더 어렵다”고 말하며, “가장 가능성이 높은 실패 양상은 업계가 너무 오래 기다리다가, 큰 양자 컴퓨팅(QC) 이정표가 등장한 뒤 공황 상태가 되는 것”이라고 경고했다.
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