양자 컴퓨터, 비트코인 보안 위협의 현실화
양자 컴퓨터가 비트코인의 보안을 위협할 가능성이 점점 더 가까워지고 있습니다. 최근 구글이 새로운 양자 컴퓨팅 칩 ‘Willow’를 공개하면서, 이러한 가능성은 더욱 가시화되고 있습니다. Willow 칩은 이전 칩보다 56% 개선되어, 양자 컴퓨터의 발전 속도가 빠르게 진행되고 있음을 보여줍니다.
- 양자 컴퓨터는 기존 컴퓨터와 비교할 때 특정 계산을 훨씬 더 빠르게 수행할 수 있는 성능을 가지고 있습니다. 이는 지금까지 사용된 방식으로는 풀 수 없는 복잡한 문제를 해결할 수 있다는 것을 의미합니다.
- 2020년에는 IBM이 ‘Q System One’이라는 양자 컴퓨터를 상용화하여, 양자 컴퓨팅 기술의 상용화 가능성을 입증했습니다. 이러한 발전들은 비트코인뿐만 아니라 다른 암호화폐에도 잠재적 위협을 제기할 수 있습니다.
5년 내 비트코인 보안에 심각한 위협 가능
과학자들은 양자 컴퓨터가 약 5년 내로 비트코인의 암호화를 깨뜨릴 수 있을 것으로 예측하고 있습니다. 특히 비트코인의 ECDSA 256 암호화는 양자 알고리즘, 특히 Shor’s 알고리즘에 취약합니다. 이는 양자 컴퓨터가 크립토 지갑의 개인 키를 쉽게 해독할 수 있음을 의미합니다.
- 2019년에 MIT 테크놀로지 리뷰는 양자 컴퓨터의 발전이 현재의 암호화 방법에 실질적인 도전에 직면할 것으로 보고했습니다. 비트코인의 프라이버시와 보안을 유지하려면 새로운 암호화 기법의 개발이 필수적일 수 있습니다.
- 현재의 양자 컴퓨터는 큐비트 수에 제한이 있어 실질적 위협은 아니지만, 큐비트 수가 증가함에 따라 암호 해독의 위협도 증가할 것입니다. 전문가들은 1,500 큐비트 이상의 시스템이 대규모 암호화를 공격할 수 있을 것으로 예상합니다.
비트코인 지갑 보호 위한 대책 필요
비트코인 지갑 중에서 특히 2012년 이전에 생성된 Pay-To-Public-Key(P2PK) 지갑이 가장 취약합니다. 이러한 지갑에 보관된 자산은 최신 지갑으로 옮기는 것이 가장 안전합니다. Satoshi Nakamoto의 지갑과 같은 오래된 지갑은 특히 위험에 처해 있습니다.
- 양자 컴퓨터의 위협에 대응하여 이미 ‘사용 중(Unspent Transaction Output: UTXO)’ 모델 기반의 더욱 안전한 지갑들이 개발되고 있습니다. 이들은 더 강력한 암호화 알고리즘을 통합하고 있어 보안을 강화합니다.
- 장기적인 안전을 위해 양자 저항성 암호화 알고리즘을 채택한 새로운 프로젝트들이 대두되고 있습니다. 이 중심에 있는 것은 ‘퀀텀 리지스트(QR)’라는 개념으로, 이는 양자 컴퓨터의 발전에도 대항할 수 있는 암호화 방법을 포함합니다.
양자 저항성을 위한 업그레이드 필요성
비트코인의 보안을 유지하기 위해 양자 저항성을 갖춘 업그레이드가 필요합니다. 일부 프로젝트는 비트코인의 양자 저항성을 강화하는 데 최소 76일의 연속적인 네트워크 처리 시간이 필요하다고 예측하고 있습니다. 양자 컴퓨팅의 발전 속도가 빠른 만큼, 이러한 업그레이드가 예상보다 빨리 필요할 수도 있습니다.
- 2022년 NIST(미국 국립 표준 기술 연구소)는 양자 컴퓨터 안전성을 위해 피크닉(PICNIC)와 같은 양자 내성 암호화 표준을 발표했습니다. 이는 전 세계적으로 양자 컴퓨터의 보안 위협에 대비하기 위한 법적 표준이 될 가능성이 있습니다.
- IOTA와 같은 일부 블록체인 프로젝트는 이미 양자 내성 알고리즘을 통합하여 네트워크 보안을 강화하고 있으며, 이는 다른 암호화폐에도 적용될 수 있는 모델을 제공합니다.
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