구글 혁신 발표 후 떠오른 양자컴퓨팅이 암호화폐를 위협한다?

 

안녕하세요

구글 혁신 발표 후 떠오른 양자컴퓨팅이 암호화폐를 위협한다고 하는 주제로 얘기해보려 합니다.

 

구글이 초고성능 양자컴퓨터를 개발했다는 소식에 리게티 컴퓨팅(RGTI)가 급등했습니다.

구글은 슈퍼컴퓨터가 10셉틸리언(10의 24제곱·septillion)년, 즉 10 자년 걸리는 문제를 단 5분 만에 푸는 양자컴퓨터를 개발했다고 발표했습니다. 이 양자컴퓨터에는 구글이 자체 개발한 양자 칩 '윌로우'(Willow)가 장착됐다고 합니다. 구글은 기존 컴퓨터가 풀지 못했던 문제에 대한 양자컴퓨터의 해결 사례를 내년에 발표할 예정이라고 설명합니다. 양자컴퓨팅 기술은 아직 실험 단계이지만, 의료와 에너지, 기후 변화 등 인류가 풀지 못한 숙제를 해결하는 시간을 획기적으로 앞당겨 줄 것으로 기대되고 있습니다.

 

양자컴퓨팅 개발소식에 비트코인 리플 이더리움 솔라나 등 가상자산 시세는 급락하고 있습니다. 구글 윌로우 양자컴퓨터 개발로 구글이 가상자산 "비밀 해독"을 할 수 있다는 분석이 가상화폐 하락의 한 요인이 되고 있습니다. 비트코인과 리플 등 암호화폐(가상화폐) 급락세가 지속되고 있는 것은 이는

1. 파생상품의 대거 청산

2. 부탄의 대규모 매도

3. 구글의 양자 컴퓨터 개발

등의 요인으로 분석하는 코인텔레그래프의 진단이 9일(현지시간) 보도했기도 했습니다.

양자컴퓨팅과 암호화폐의 상관관계 chatGTP 이미지 생성

 

그렇다면  양자 컴퓨팅과 암호화폐의 상관관계에 대해 알아봅시다.

양자 컴퓨팅과 암호화폐의 상관관계를 쉽게 이해하려면, 먼저 두 기술이 각각 무엇을 하는지 간단히 알아보고, 그 후에 어떤 영향을 주고받는도 알아봅시다.

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1. 암호화폐와 보안의 기본 원리
암호화폐(예: 비트코인)는 인터넷에서 안전하게 돈을 주고받을 수 있도록 고안된 디지털 화폐입니다. 사람들이 속이지 못하게 하기 위해 암호화 기술을 사용합니다.

암호화 기술은 크게 두 가지에 의존합니다

 

1. 공개키 암호화

   -  A가 B에게 돈을 보낼 때, A는 자신의 "비밀 키"를 이용해 메시지를 서명합니다.
   -  B는 A의 "공개 키"로 서명이 진짜인지 확인합니다.
   -  이 과정은 아주 복잡한 수학 문제(소인수분해 등)에 기반하고 있어서 현재의 컴퓨터로는 풀기 불가능합니다.

 

2. 해시 알고리즘
   -  블록체인에 저장된 데이터가 변경되지 않았는지 확인합니다.
   -   예를 들어, 한 블록이 다른 블록과 연결될 때 특정 수학적 규칙을 따라야 합니다. 이 과정을 통해 데이터를 안전하게 유지합니다.

 

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2. 양자 컴퓨터란?
양자 컴퓨터는 기존의 컴퓨터와는 완전히 다른 방식으로 작동하는 초고속 계산기입니다.
   -  기존 컴퓨터는 데이터를 0 또는 1(비트)로 처리합니다.
   -   반면, 양자 컴퓨터는 0과 1을 동시에 표현할 수 있는 큐비트(qubit)를 사용하여 계산합니다.
   -   이 때문에 양자 컴퓨터는 복잡한 문제를 엄청나게 빠르게 풀 수 있습니다.

 

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3. 양자 컴퓨터가 암호화폐에 끼칠 영향
양자 컴퓨터가 암호화폐에 어떤 문제를 일으킬 수 있는지 살펴볼까요?

(1) 공개키 암호화가 위험해진다
현재 공개키 암호화는 아주 복잡한 수학 문제를 풀어야만 깨뜨릴 수 있습니다.
하지만 양자 컴퓨터는 특별한 쇼어(Shor) 알고리즘이라는 방법을 이용해 이 문제를 순식간에 해결할 수 있습니다.
➡ 결과 : 해커가 남의 비밀 키를 알아낼 수 있고, 이로 인해 암호화폐를 훔치는 것이 가능해집니다.

(2) 블록체인의 무결성이 약해질 수 있다
해커가 해시 알고리즘을 깨뜨리면 블록체인의 데이터를 조작할 가능성이 생깁니다.
양자 컴퓨터는 그로버(Grover) 알고리즘을 사용해 해시 충돌(해시 값을 강제로 조작)을 더 빠르게 찾을 수 있습니다.
➡ 결과 : 블록체인 네트워크 전체의 신뢰도가 흔들릴 수 있습니다.

 

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4. 해결책: 양자 내성 암호화
다행히도, 과학자들은 이미 이런 문제를 예측하고 있습니다.
양자 컴퓨터에 안전한 새로운 암호화 기술을 개발 중인데, 이를 양자 내성 암호화(Post-Quantum Cryptography)라고 부릅니다.

양자 내성 암호화의 예
   -   격자 암호화(Lattice Cryptography) : 양자 컴퓨터도 풀기 어려운 새로운 수학 문제를 기반으로 설계.
   -   해시 기반 서명(Hash-based Signatures) : 기존보다 더 강력한 해시 알고리즘을 사용.

 

암호화폐 개발자들은 앞으로 이런 기술을 블록체인에 적용해 보안을 강화하려고 노력 중입니다.

 

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5. 양자 컴퓨터가 암호화폐에 줄 수 있는 이점
양자 컴퓨터는 암호화폐에 위협이 될 뿐만 아니라 긍정적인 영향을 줄 수도 있습니다.
예를 들어
   -    더 빠른 거래 속도 : 복잡한 수학 계산을 빠르게 처리해 거래를 더 효율적으로 만듭니다.
   -    합의 알고리즘 개선 : 새로운 방식으로 네트워크의 합의를 빠르고 안전하게 처리할 수 있습니다.

 

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6. 결론
   -   양자 컴퓨터는 암호화폐의 핵심 기술(공개키 암호화, 해시 알고리즘)을 위협할 수 있습니다.
   -   하지만 이에 대응하기 위해 양자 내성 암호화 기술이 개발 중이고, 점차 암호화폐 시스템에 적용될 것입니다.
   -   동시에 양자 컴퓨터는 암호화폐 생태계를 더 효율적이고 빠르게 만드는 데에도 사용될 수 있습니다.

 

미래에는 양자 컴퓨터를 고려한 암호화폐 시스템으로 진화할 가능성이 높습니다.

감사합니다.