비트코인의 양자 컴퓨팅 위협

비트코인은 정부 금지나 시장 붕괴가 아닌 양자 컴퓨팅으로부터 첫 번째 진정한 생존 위협에 직면해 있습니다. 사토시 나카모토 지갑에 보관된 110만 비트코인(약 1,000억 달러 상당)과 유통량의 약 25%를 차지하는 비트코인은 현재 양자 공격에 취약한 구식 암호화 키에 노출되어 있습니다. 양자 컴퓨터가 성숙해질 때—5년이든 25년이든—이 비트코인들은 해킹당할 것이다.

위협의 근원

비트코인의 보안은 타원 곡선 디지털 서명 알고리즘(ECDSA)에 의존한다. 이 알고리즘은 개인 키를 알지 못하는 상태에서 수학적 방법으로 비트코인 서명을 위조하는 것을 극도로 어렵게 만듭니다. 기존 컴퓨터로는 이러한 서명을 해독하는 데 수백만 년이 소요됩니다. 그러나 양자 컴퓨터는 완전히 다른 방식으로 작동하여 ECDSA의 기반이 되는 이산 대수 문제를 몇 분 또는 몇 시간 내에 해결할 가능성이 있습니다.

그림 1: 나카모토 사토시의 지갑에는 약 110만 개의 비트코인이 보관되어 있습니다.

모든 비트코인이 동일한 위험에 노출된 것은 아닙니다. 초기 P2PK(공개 키 결제) 주소(나카모토 사토시의 주소 포함)의 공개 키는 원장에 직접 노출되어 있습니다. 이러한 비트코인의 경우 양자 컴퓨터는 지갑에 직접 접근할 수 있는 「만능 열쇠」와 같습니다. 반면, 후속 주소 유형(예: P2P KH)은 공개 키를 암호화된 해시 뒤에 숨겨 거래를 시작할 때만 공개 키를 노출시킵니다. 이는 일시적인 취약점 창을 만듭니다: 거래를 위해 공개 키를 공개하는 순간부터 채굴자가 거래를 확인하여 패키징하기까지의 기간 동안, 이론적으로 충분히 강력한 양자 컴퓨터가 이 기간 동안 가로챌 수 있습니다.

시간선의 불확실성

양자 컴퓨팅의 시간선은 극도로 불확실합니다. 1년 안에 도래할 수도 있고 영원히 실현되지 않을 수도 있습니다. 그러나 불확실성 자체가 적입니다. 비트코인에 필요한 것은 수동적 적응이 아닌 능동적 마이그레이션이기 때문입니다. 양자 컴퓨터가 등장했는데 비트코인이 아직 양자 저항 암호화(PQC)로 마이그레이션되지 않았다면, 비트코인은 완전히 무너질 것입니다. 수천억 달러 규모의 공개 키가 노출되어 공격자가 비트코인을 훔쳐 시장에 쏟아부을 수 있으며, 이는 파괴적인 가격 폭락을 초래할 것입니다.

그림 2: 다양한 비트코인 주소 유형의 장기 노출 공격 취약점 비교.

PQC 솔루션 구현 타임라인 최상의 경우 코드 확정 및 합의 도출에만 6~12개월이 소요되며, 서명 최적화 수준에 따라 추가로 6개월에서 2년의 마이그레이션 기간이 필요할 수 있습니다.

토큰 소각(Coin Burning)

문제는, 마감일 전에 양자 저항성 주소로 이전되지 않은 비트코인을 '소각'할 최종 시한을 설정해야 하는지 여부입니다. 약 20~30%의 공급량이 동시에 잠금 해제(공격당함)된다면, 비트코인은 엄청난 신뢰 위기에 직면하게 될 것이며, '경화(硬貨)'라는 주장은 무너질 것입니다. 이러한 규모의 공급 매도는 약세장 조건을 조성하고 비트코인의 전체 철학을 위협할 수 있습니다.

그림 3: 비트코인 유통 공급량.

그러나 토큰 소각은 거대한 철학적 장벽에 직면해 있습니다. 이는 사실상 비트코인이 몰수된 재산으로 전락할 수 있음을 의미합니다. 네트워크가 토큰 소각을 통해 스스로를 구원할 수 있다고 결정한다면, 정부나 통제자가 어떤 주소(예: 테러리스트나 반체제 인사들의 자산)를 소각하고 검열할지 결정하는 것을 막을 수 있는 것이 무엇일까요? 이는 주권 개인의 자산 소유권을 파괴하는 선례를 만들 것입니다.

최우선 목표

비트코인은 세계 최대의 '미끼'입니다. 가치를 직접 탈취할 수 있고 24시간 내내 현금화할 유동성을 갖춘 유일한 금융 네트워크입니다. 달러는 이를 할 수 없습니다. 거액의 자금을 탈취하면 송금이 차단되며, 해킹당하더라도 기관은 고객에게 환불합니다. 비트코인은 그런 사치가 없습니다. 순수하게 코드에 대한 신뢰 위에 구축되어 있습니다.

그림 4: 잔액이 10,000 BTC를 초과하는 주소 수가 현저히 많습니다. >누군가 암호화를 해독할 수 있는 양자 컴퓨팅 능력을 구현한다면, 비트코인 지갑은 현금화하기 쉽고 선점 우위를 가졌기 때문에 주요 표적이 될 것입니다. 첫 번째 해커가 자금을 탈취한 후에는 두 번째 해커는 아무것도 얻지 못할 것입니다.

결론

이러한 생존 수준의 취약점은 암호학 문헌에서 오래전부터 인정되어 왔지만, 예방적 조치의 기회는 점점 줄어들고 있어 채굴자, 거래소, 지갑 공급업체 및 개인 이해관계자들이 즉각적인 전략적 관심을 기울여야 합니다. 진정한 시험은 위협의 존재 여부가 아니라, 충분한 계산 능력을 갖춘 양자 컴퓨터가 등장하기 전에 네트워크가 양자 저항 서명 알고리즘으로 조율되고 체계적으로 이전할 수 있는지 여부에 달려 있습니다.