요약
세 명의 과학자가 양자 역학의 기초적인 연구로 2025년 노벨 물리학상을 수상했으며, 이는 현대 양자 컴퓨터 개발을 가능하게 했습니다. 이러한 과학적 진보는 비트코인 및 이더리움을 포함한 디지털 자산을 뒷받침하는 현재 암호화 표준의 잠재적 양자 공격에 대한 장기적 보안에 대한 금융 부문의 우려를 증폭시켰습니다.
상세 내용
캘리포니아 대학교 버클리의 존 클라크, 예일 대학교의 미셸 드보레, 구글 양자 AI 연구소의 전 멤버인 존 마르티니스가 2025년 노벨 물리학상을 수상했습니다. 그들은 1970년대 후반과 1980년대에 양자 역학 원리가 일반적인 전기 회로를 제어할 수 있음을 보여주는 선구적인 실험을 수행했습니다. 특히, 전기 회로에서 거시적 양자 역학 터널링 및 에너지 양자화에 대한 그들의 연구는 오늘날 구글 및 IBM과 같은 기업이 개발하는 양자 컴퓨터의 기본 구성 요소인 초전도 큐비트의 토대를 마련했습니다.
이러한 양자 컴퓨팅 발전은 타원 곡선 암호학 (ECC), RSA, ECDSA, 그리고 SHA-256을 포함하여 널리 사용되는 암호화 알고리즘에 직접적인 위협을 가합니다. 이 알고리즘들은 블록체인 네트워크 전반에 걸쳐 디지털 서명, 개인 키 및 거래 기록을 보호하는 데 필수적입니다. Shor 알고리즘 및 Grover 알고리즘과 같은 양자 알고리즘은 이론적으로 현재의 암호화 보호를 깨뜨릴 수 있으며, 이는 수십억 달러에 달하는 디지털 자산을 도난 또는 조작에 노출시킬 수 있습니다.
시장 영향
연방 준비 제도 이사회 연구에서 강조된 한 가지 중요한 위험은 "지금 수확하고 나중에 해독하라" (HNDL) 위협입니다. 이는 공격자가 현재 암호화된 데이터를 수집하고 저장한 다음, 미래에 충분히 강력한 양자 컴퓨터를 사용하여 그 내용을 해독하는 것을 포함합니다. 비트코인과 같은 분산 원장은 전체 거래 기록이 공개적이고 영구적이며 양자 컴퓨터가 깨뜨릴 것으로 예상되는 암호화 방법으로 보호되기 때문에 특히 취약합니다. 보고서는 비트코인 커뮤니티가 향후 몇 년 안에 양자 안전 암호화로 마이그레이션하더라도 이미 발생한 거래는 HNDL에 취약한 상태로 남아 있을 것이라고 지적합니다.
추정치에 따르면 기존 비트코인 보유량의 약 25%에서 30%가, 특히 오래된 지갑에 있는 것들이 이미 양자 해독에 취약합니다. "Q-Day"—양자 컴퓨터가 기존 암호화를 일상적으로 해독할 수 있는 순간—의 도래는 논쟁의 여지가 있지만, 일부 전문가들은 다음 5년에서 10년 이내, 잠재적으로는 2028-2035년 사이에 발생할 것으로 예측합니다. 갑작스러운 양자 돌파는 시스템적 위험, 재앙적인 투자자 손실, 그리고 수탁기관 및 결제 처리업체를 포함한 디지털 자산 생태계 전반에 걸쳐 시장 신뢰의 완전한 붕괴로 이어질 수 있습니다.
전문가 의견
전문가들은 실질적인 양자 위협의 실현 시기에 대해 다양한 의견을 가지고 있습니다. Naoris Protocol의 CEO인 David Carvalho는 2025년 6월에 비트코인의 암호화 보호가 5년 이내에 또는 그보다 짧은 시간 내에 손상될 수 있다고 제안했습니다. 그는 BTC의 거의 30%가 양자 취약 주소에 저장되어 있다고 추정했습니다. 반대로 Blockstream의 CEO인 Adam Back은 상당한 양자 위협은 아직 최소 20년 후에나 올 것이라고 주장했습니다. 구글 양자 연구원 Craig Gidney는 2025년 5월에 RSA 암호화를 깨는 데 필요한 양자 자원이 심각하게 과소평가되었다고 경고하며, 암호화 시스템에 대한 잠재적 위협 기간을 2030년에서 2035년 사이로 좁혔습니다. 억만장자 투자자 Chamath Palihapitiya도 2024년 말에 양자 칩이 현재 속도로 계속 확장된다면 SHA-256이 2~5년 이내에 깨질 수 있다고 언급했습니다.
더 넓은 맥락
금융 산업과 Web3 생태계는 **양자 후 암호화 (PQC)**를 통해 해결책을 적극적으로 모색하고 있으며, PQC는 양자 내성 또는 양자 안전 암호화라고도 불립니다. 이 알고리즘은 고급 양자 컴퓨터의 공격에 견디도록 설계되었습니다. 미국 국립표준기술연구소 (NIST)는 이미 암호화를 위한 CRYSTALS-Kyber와 디지털 서명을 위한 CRYSTALS-Dilithium 및 **SPHINCS+**를 포함한 여러 PQC 체계를 표준화했으며, HQC는 2025년 3월에 백업 암호화 방법으로 추가되었습니다. 연방 기관은 2035년까지 마이그레이션을 시작하도록 지시받았습니다.
블록체인 프로젝트들은 마이그레이션 경로를 시작하고 있습니다. 예를 들어, 이더리움 재단은 이더리움 네트워크를 위한 PQC 솔루션을 개발하는 ZKnox 연구 그룹을 지원합니다. 제안된 마이그레이션 전략에는 낮은 방해 업그레이드를 위한 소프트 포크 전환 프로토콜과 주요 블록체인에서 지갑, 스마트 계약 및 합의 메커니즘과 같은 다양한 구성 요소를 보호하는 하이브리드 접근 방식이 포함됩니다. 그러나 연방 준비 제도 이사회 보고서는 PQC가 기존 공개 암호화된 데이터에 대한 HNDL 문제를 소급하여 해결할 수 없다는 점을 강조합니다. 양자 탄력적인 디지털 자산 생태계로의 전환은 암호화 민첩성, 파일럿 테스트, 포괄적인 마이그레이션 계획 및 광범위한 이해 관계자 조정을 필요로 하며, 이 과정은 수년이 걸릴 것으로 예상됩니다.
출처:[1] 양자 기이함을 현실 세계로 가져온 과학자들, 노벨 물리학상 수상 - Decrypt (https://decrypt.co/343237/scientists-quantum- ...)[2] 양자 기이함을 현실 세계로 가져온 과학자들, 노벨 물리학상 수상 (https://vertexaisearch.cloud.google.com/groun ...)[3] 연준 경고: 양자 컴퓨터가 비트코인의 숨겨진 과거를 드러낼 수 있다 (https://vertexaisearch.cloud.google.com/groun ...)