양자 내성 주소 마이그레이션 프로토콜(QRAMP)이란 무엇인가?

코인이지(CoinEasy)
2025.04.09 15:17:27

최근 구글이 개발한 최신 양자 칩 ‘윌로우(Willow)’는 105큐비트 프로세서로, 양자 오류를 현저히 줄이며 슈퍼컴퓨터로 약 10셉틸리언(10의 25승)년이 걸릴 계산을 수 분 만에 수행할 수 있다고 밝혀져 충격을 주었다. 이처럼 양자컴퓨터의 발전은 비트코인과 같은 암호화폐의 보안에도 위협을 가할 수 있다.
이 글에서는 비트코인을 양자컴퓨터의 위협에서 보호하기 위한 솔루션 중 하나인 양자 내성 주소 마이그레이션 프로토콜(QRAMP)이 무엇인지, 왜 중요한지, 어떤 이유로 자신의 비트코인을 ‘소각’(Burn)할 필요가 있는지에 대해 자세히 설명한다.
📌 비트코인을 위협하는 양자컴퓨터
비트코인의 보안은 현재 타원곡선 암호화(ECDSA)를 기반으로 한다. ECDSA는 전통적인 컴퓨터로 해킹하기 매우 어려운 구조지만, 양자컴퓨터가 등장하면 이야기가 달라진다. 양자컴퓨터가 사용하는 쇼어 알고리즘(Shor’s algorithm)은 지금의 암호화 방식을 매우 쉽게 풀 수 있다.
어떤 비트코인 주소가 위험한가?
모든 비트코인 주소가 동일하게 위험한 것은 아니다. 특히 위험한 주소는 다음과 같다.
- 초기 비트코인 거래 및 채굴 보상에서 주로 사용된 P2PK(Pay-to-Public-Key) 주소.
- 이미 과거에 한번 이상 사용되어 공개키가 노출된 재사용된 P2PKH(Pay-to-Public-Key-Hash) 주소.
- 블록체인상에 이미 공개키가 노출된 모든 주소.
현재 존재하는 비트코인의 약 25~30%가 이런 양자컴퓨터 공격에 취약할 가능성이 있다고 추정된다.
🔑 양자 내성 주소 마이그레이션 프로토콜(QRAMP)이란?
QRAMP는 양자컴퓨터의 위협에 미리 대비하여, 기존의 취약한 비트코인을 양자공격에 안전한 주소로 전환하는 메커니즘을 제안한 비트코인 개선안(BIP, Bitcoin Improvement Proposal)이다.
QRAMP 작동 방식
QRAMP는 ‘단방향 페그(One-way peg)’ 방식이며, 크게 4가지 단계로 이루어진다.
1. 위험 주소 식별 단계
- 양자 공격에 취약한 주소들을 블록체인상에서 식별한다.
2. 코인 소각(Burning) 메커니즘
- 사용자는 취약한 비트코인을 자발적으로 ‘양자 소각 주소(Quantum burn address)’라는 특별한 주소로 보낸다.
- 이 주소는 기술적으로 절대로 사용할 수 없도록 설계되어 있다. 즉, 소각한 비트코인은 영구적으로 유통에서 제거된다.
3. 양자 내성 코인의 발행
- 소각 주소로 보내진 비트코인과 정확히 동일한 수량의 양자 내성 코인이 새롭게 발행된다.
- 이때 양자 내성 암호화 기술로는 다음과 같은 방식이 고려된다.
- 격자 기반 암호(Lattice-based cryptography)
- 해시 기반 서명(Hash-based signature schemes)
- 다변수 다항식 암호(Multivariate polynomial cryptography)
4. 검증 시스템
- 정당하게 소각된 비트코인만 새로운 양자 내성 주소로 이전될 수 있도록 검증 시스템을 통해 엄격하게 관리한다.
이 프로토콜은 소프트포크(soft fork)를 통한 합의규칙의 변경을 필요로 하며, 광범위한 커뮤니티의 동의가 필수적이다.
👍 QRAMP를 도입해야 하는 이유
지지자들은 다음과 같은 이유를 들며 QRAMP를 지지하고 있다.
1. 선제적 보안 강화
위협이 현실화된 이후에 대응하는 것은 위험하다. 미리 QRAMP를 도입하면 비트코인을 안전하게 전환할 수 있다.
“비가 오기 전에 우산을 만들어 두어야 한다.” — 유명 비트코인 개발자
2. 비트코인의 핵심 가치 보호
양자 컴퓨터의 위협은 비트코인의 안전성, 불변성, 희소성이라는 핵심 가치를 위협한다. QRAMP는 이런 가치를 지킬 수 있게 한다.
3. 시장 신뢰도 향상
양자 내성에 대한 명확한 계획이 있다면, 비트코인의 장기적인 미래에 대한 시장의 신뢰가 높아질 것이다.
4. 점진적이고 자발적인 전환 가능
사용자는 강제로 참여할 필요 없이, 각자가 원하는 시점에 점진적으로 전환할 수 있어 혼란을 최소화할 수 있다.
5. 기술적으로 구현 가능
현재 기술로도 양자 내성 암호화 방식을 도입하는 것이 충분히 가능하다.
“양자 컴퓨터를 이용한 공격을 허용하는 것은 사실상 비트코인의 부를 재분배하는 것과 같다.” — 제임슨 롭(Jameson Lopp)
👎 QRAMP를 반대하는 이유
하지만 QRAMP에 반대하는 의견도 존재한다.
1. 너무 이른 대응이다
양자컴퓨터가 현실적인 위협이 되기까지 아직 수십 년이 걸릴 수 있다. 미리 복잡한 변경을 할 필요가 없다는 주장이다.
2. 경제적 함의
코인 소각과 재발행은 비트코인의 공급 메커니즘에 혼란을 줄 수 있다. 비트코인의 전통적인 경제 정책을 흔든다는 비판이다.
3. 기술적 복잡성과 위험 증가
복잡한 양자 내성 암호기술을 도입하면 오류나 취약점 등 부작용의 위험이 커질 수 있다.
4. 거버넌스 문제
누가, 어떻게 이런 근본적인 프로토콜 변화를 결정할지에 대한 거버넌스 문제가 복잡하게 얽혀 있다. 커뮤니티의 분열 가능성도 제기된다.
5. 더 간단한 대안 존재
기존 프로토콜 안에서도 사용자들에게 양자 내성 주소로의 전환을 권장하는 등 더 간단한 방식도 있다는 의견이다. 다만 분실된 키나 사망한 소유자의 코인은 여전히 위험에 남게 되는 한계가 있다.
🛠️ 기술적 구현 시 고려 사항
QRAMP를 도입하려면 다음의 기술적 사항을 명확히 해결해야 한다.
- 암호학 표준 선택: 양자 내성 암호 표준을 선택할 때 보안 수준, 연산 효율성, 키 및 서명 크기 등을 신중히 고려해야 한다.
- 합의 규칙 변경: 새로운 소각 트랜잭션 및 발행 규칙, 서명 검증 방식 등이 합의 규칙에 추가되어야 한다.
- 하위 호환성 유지: 기존 지갑과 인프라가 새로운 시스템과 충돌하지 않고 작동할 수 있도록 보장해야 한다.
🚀비트코인의 양자 내성 미래를 위한 길
양자 컴퓨팅의 현실화 시점이 정확히 언제일지는 불확실하지만, 위협은 분명히 존재한다. QRAMP는 비트코인이 이 새로운 위협에 미리 대비하기 위한 적극적인 노력 중 하나이다.
앞으로의 과제는 다음과 같다.
- 투명하고 개방적인 논의
- 커뮤니티 내의 충분한 합의 형성
- 지속적인 기술적 검토 및 실험
양자 내성 문제는 더 이상 ‘할까 말까’의 문제가 아니라, ‘언제, 어떻게 할지’의 문제로 바뀌고 있다.
⚠️ 면책조항: 이 글은 교육 목적으로 작성된 것입니다. 항상 독자적인 추가 리서치를 수행하십시오.
더 자세한 내용을 알고 싶다면, 공식 QRAMP GitHub 페이지와 현재 진행 중인 커뮤니티 논의를 참고해보세요.
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