[뉴스스페이스=이은주 기자] 이더리움 공동 창립자 비탈릭 부테린은 양자 컴퓨터가 2030년까지 현재 사용 중인 암호화 기술을 무너뜨릴 가능성이 20%에 달한다고 경고했다. 이 경고는 8월 27일 소셜 미디어 플랫폼 X에서 부테린과 메릴랜드 대학교 컴퓨터 공학 교수 이안 미어스가 나눈 공개 토론에서 나온 것이다.

Binance, Yahoo Finance, CoinCentral, Ainvest, CryptoNews, PQShield, CyberArk, PostQuantum.com의 보도에 따르면, 이는 메타쿨루스의 예측 데이터를 인용한 것으로, 양자 컴퓨터가 현대 암호 기술을 깨뜨리는 중간 시점으로는 2040년을 예상하지만, 2030년까지 그 가능성을 배제할 수 없음을 의미한다.

이러한 전망은 기존 전문가들의 예측보다 훨씬 빠른 시간대로, 양자 컴퓨팅 기술의 급속한 발전 속도를 반영한다.

양자 컴퓨터가 위협하는 암호화는 단순히 데이터 복호화에 그치지 않는다. 메릴랜드 대학교 컴퓨터공학과 이안 미어스 교수에 따르면, 본질적인 문제는 ‘건전성(soundness)’ 즉, 양자 컴퓨터의 연산력을 견디면서도 블록체인 시스템 등 암호 기술이 신뢰를 유지할 수 있느냐는 점이다.

현재 암호화폐들은 전통적인 컴퓨터가 수천 년이 걸릴 계산을 기반으로 안전을 유지하지만, 양자 컴퓨터는 이를 몇 초 만에 깨뜨릴 수 있어 디지털 금융 시스템 전체가 위험에 처할 수 있다.

현대 디지털 경제는 해킹과 데이터 노출 방지를 위해 암호화에 전적으로 의존한다. 양자 컴퓨터는 퀀텀 비트(양자 비트)의 중첩과 얽힘 현상으로 특정 수학 문제를 기존 컴퓨터보다 기하급수적으로 빠르게 해결한다. 특히 쇼어(Shor)의 알고리즘과 그로버(Grover)의 알고리즘이 RSA, 타원곡선 암호화, 해시 함수 등 현재 주요한 암호체계를 위협하고 있다.

이에 대응해 이더리움은 STARK(Scalable Transparent Arguments of Knowledge) 증명의 양자 내성 특성에 주목하고, 네트워크 내 양자 저항 서명 방식 개발에 박차를 가하고 있다.

저스틴 드레이크 이더리움 재단 연구원은 양자 내성 서명 알고리즘 연구를 진행 중이며, 현재 양자 공격에 취약한 페더센(Pedersen) 해시 함수 대신 포세이돈(Poseidon) 해시 시스템으로 전환하는 계획도 추진되고 있다. 해시 기반 암호 시스템은 양자 컴퓨터가 제공하는 이차적 속도 향상만 대응하면 되는 특성상 전환이 비교적 수월한 것으로 평가된다.

글로벌 기준에서도 양자 이후 암호(Post-Quantum Cryptography, PQC) 전환은 시급한 과제로 지정되어 있다. 미국 국립표준기술연구소(NIST)는 2030년까지 양자 취약 알고리즘을 단계적으로 폐기하고 2035년까지 완전 전환을 완료할 것을 권고하며, 이는 부테린의 양자 위협 예측과 궤를 같이 한다.

이와 더불어 '지금 수집, 나중 해독(Harvest Now, Decrypt Later)' 공격 시나리오가 경고되고 있는데, 이는 공격자가 지금 데이터를 암호화된 상태로 미리 수집해 두었다가 양자 컴퓨터 등장 시점에 맞춰 복호화하는 전략이다. 때문에 민감 데이터는 양자 컴퓨터가 현실화되기 이전부터 보호돼야 한다.

향후 이더리움 3.0은 2027년경 윈터니츠(Winternitz) 서명과 zk-STARKs 등 강력한 양자 내성 프로토콜을 도입할 계획이며, 아발란체 등 일부 블록체인 네트워크도 격자 기반 암호화 등 포스트 양자 암호를 채택하면서 양자 위협에 대비하고 있다.

양자 컴퓨팅이 아직 실용 단계는 아니지만, 암호 기술의 근간을 흔들 잠재적 위협으로서 이미 전 세계 암호화폐 업계와 보안 커뮤니티는 긴박하게 대응에 나서고 있다. 디지털 자산의 미래 보안을 위해서는 이에 대한 대비와 전환이 절실한 시점이다.