양자 컴퓨터의 비트코인 암호화 해독 가능성
구글 연구진은 비트코인과 이더리움의 암호화 해독에 필요한 물리적 큐비트 수가 이전 예상보다 훨씬 적다는 연구 결과를 발표했습니다. 이는 양자 컴퓨터를 활용한 공격이 생각보다 빨리 현실화될 수 있음을 시사합니다.
- 양자 컴퓨터는 슈퍼포지션과 얽힘을 이용해 막대한 양의 계산을 동시에 수행할 수 있습니다. 이는 전통적인 컴퓨터의 처리 능력 한계를 뛰어넘으며 비트코인의 암호화 취약점 노출 가능성을 증가시킵니다.
- 양자 컴퓨터의 발전 속도는 계속 가속화되고 있으며, IBM과 구글 같은 주요 기업들 뿐만 아니라 정부 차원에서도 많은 자원이 투자되고 있습니다.
비트코인 거래, 양자 공격에 노출될 수 있어
실시간 양자 공격은 약 9분 만에 비트코인 거래를 가로챌 수 있으며, 거래 확인 전 이를 차단할 확률이 41%에 달합니다. 이는 이미 노출된 약 690만 개의 비트코인에 위험을 초래할 수 있습니다.
- 양자 공격은 Shor의 알고리즘을 사용해 기존 암호화 방식을 빠르게 해독하며, 이로 인해 거래 중인 비트코인은 매우 위험해질 수 있습니다.
- 2021년 기준으로 약 1800억 달러 상당의 비트코인이 거래되고 있었으며, 양자 컴퓨터가 상용화되면 이에 대한 보안 우려가 더욱 커질 것입니다.
타프루트 업그레이드로 지갑 취약성 증가
비트코인의 타프루트 업그레이드는 효율성과 개인 정보를 향상시켰지만, 공개 키를 기본적으로 보이게 하여 지갑의 취약성을 증가시켰습니다. 구글은 양자 공격을 방지하기 위해 포스트-양자 암호화로의 조기 전환을 권장합니다.
- 효율성 향상을 목표로 한 타프루트 업그레이드는 다중 서명 트랜잭션을 단순화하게 만들었지만, 이는 양자 공격에 대한 새로운 위험 요소를 제공할 수 있습니다.
- 2022년 세계 경제 포럼(WEF)의 보고서는 포스트-양자 암호화로의 전환이 필요하며, 특히 금융 거래의 보안을 위해 신속한 대응이 필수적이라고 강조했습니다.
암호화 해독에 필요한 큐비트 수, 기존 추정보다 낮아
구글의 연구에 따르면 비트코인과 이더리움의 암호화 해독에는 500,000개 미만의 물리적 큐비트가 필요할 수 있으며, 이는 이전 추정치인 수백만 개보다 훨씬 적은 수치입니다. 이로 인해 양자 위협의 현실화 가능성이 더욱 커졌습니다.
- 이는 양자 컴퓨터 하드웨어가 빠르게 발전하면서 실제적 위험으로 다가오고 있음을 의미합니다. 양자 컴퓨터의 큐비트 수는 매년 증가하고 있으며, 많은 기업이 1000큐비트 이상을 목표로 두고 있습니다.
- 양자 컴퓨터가 상용화된다면, 블록체인과 같은 암호화 기술에 대한 재검토와 더욱 강화된 보안 수단 도입이 필수적입니다.
양자 공격의 작동 방식
양자 공격은 오래된 지갑 대신 실시간 거래를 목표로 합니다. 비트코인 전송 시 공개 키가 잠시 노출되며, 빠른 양자 컴퓨터는 이를 이용해 개인 키를 계산하고 자금을 탈취할 수 있습니다.
- 2019년 IBM은 27큐비트 양자 컴퓨터를 상용화했으며, 연구가 계속됨에 따라 양자 공격의 실행 가능성은 더욱 커지고 있습니다.
- 거래 속도와 보안을 중시하는 디지털 화폐 세계에서, 퍼블릭 키 투 프라이빗 키 계산은 비트코인 시장에서 커다란 파장을 불러일으킬 수 있습니다.
다른 암호화폐와의 차이점
이더리움 같은 다른 암호화폐는 거래 확인 속도가 더 빨라 양자 공격에 대한 노출이 적을 수 있습니다. 그러나 비트코인은 10분 정도의 거래 확인 시간이 필요해 공격에 취약합니다.
- 이더리움의 경우, 평균 15초마다 블록이 생성되어 양자 컴퓨터 공격에 대한 시간적 여유가 훨씬 좁습니다.
- 비트코인은 느린 확인 속도와 더불어 최근 3만 달러에 가까운 채택율로 인해 주요 공격 타겟이 될 수 있습니다.
이미 노출된 비트코인의 위험성
약 690만 개의 비트코인이 이미 공개 키가 노출된 상태로 지갑에 저장되어 있으며, 이는 전체 공급량의 약 3분의 1에 해당합니다. 구글 연구는 이 수치가 최근 추정치보다 훨씬 높다는 점을 지적합니다.
- 2019년 통계에 따르면, 2100만 개의 비트코인 중 약 17%는 아직 채굴되지 않았고, 약 20%는 잊혀진 지갑 또는 키 분실로 인해 유통되지 않고 있습니다.
- 역사적으로, 유출된 개인 키는 도난당하거나 비정상적인 활동을 일으켰으며, 이로 인해 일부 투자자들은 금융 손실을 경험했습니다.
연구 결과의 의미
구글 연구진은 구체적인 암호화 해독 방법 대신 제로 지식 증명을 활용해 연구 결과를 증명했습니다. 이는 연구가 오용될 위험을 줄이면서도 결과의 정확성을 검증할 수 있게 합니다.
- 제로 지식 증명은 사실을 드러내지 않고 특정 정보의 진실성을 입증하는 기술이며, 이는 특히 민감한 정보를 보호하는 데 적합합니다.
- 2020년 이후, 제로 지식 기술은 전 세계적으로 1억 달러 이상의 투자를 받으며, 암호화폐뿐만 아니라 다양한 산업 분야에 적용되고 있습니다.
투자자들을 위한 메시지
투자자들에게 주는 메시지는 양자 컴퓨터가 즉시 암호화를 해독할 것이라는 것이 아니라, 그 가능성과 위험이 예상보다 더 가까이 있을 수 있다는 점입니다. 이러한 상황에서 조기 대처가 중요합니다.
- 시장의 혼란을 피하기 위해 투자자들은 보호 조치를 취하고, 포스트-양자 암호화 방식을 도입하거나 보안 전문가와 상의하는 것이 필요합니다.
- 2021년 퓨 리서치 센터의 조사에 따르면, 디지털 자산에 대한 신뢰는 경제의 변화와 기술 발전에 따라 크게 달라질 수 있으며, 투자자들은 이러한 트렌드를 주의 깊게 모니터링해야 합니다.
출처 : 원문 보러가기
