양자컴퓨터의 개발 소식이 들려올 때마다 비트코인 가격이 출렁이는 현상은 단순한 우연이 아닙니다. 최고가 경신 후 급락했던 최근 두 사례에서 양자컴퓨터 개발 호재가 원인으로 지목된 것은, 비트코인의 근본적인 보안 체계에 대한 불안감이 수면 위로 떠올랐음을 시사합니다. 미래의 '궁극의 연산력'이 현재의 암호화 기술을 무력화할 수 있다는 예측 때문이죠. 하지만 현재의 기술적 한계와 업계의 발 빠른 대응 노력도 함께 살펴보아야 이 상황을 객관적으로 이해할 수 있습니다.

비트코인


비트코인 암호 체계의 핵심 원리: 개인 키와 공개 키

비트코인 등 가상자산의 보안은 '개인 키'와 '공개 키'라는 두 축으로 작동합니다. 이 두 키의 관계를 이해하는 것이 양자컴퓨터의 잠재적 위협을 파악하는 출발점입니다.

공개 키와 개인 키: 지갑과 비밀번호의 관계

가상자산을 보관하는 지갑을 만들면 개인 키가 생성됩니다. 이 개인 키는 은행 계좌의 비밀번호와 같아서 소유자만이 알고 있어야 합니다. 이 개인 키에 '타원곡선 암호'라는 수학적 난제를 접목시켜 공개 키를 하나 더 만듭니다. 공개 키는 거래의 진위를 검증하기 위해 네트워크에 공개되는 일종의 주소 또는 검증 장치입니다.

'역산'의 난이도가 보장하는 보안

비트코인을 전송할 때 개인 키로 서명을 하고, 네트워크는 공개 키를 이용해 이 서명이 진짜인지 확인합니다. 여기서 보안의 핵심은 '공개 키를 역으로 계산해 개인 키를 알아내는 것'이 현재 기술로는 불가능에 가깝다는 점입니다. 마치 큰 두 소수의 곱은 쉽지만, 그 결과를 다시 두 소수로 분해하는 소인수분해가 오랜 시간이 걸리는 것과 같은 원리입니다. 비트코인 암호에는 1000자릿수가 넘는 큰 수가 사용되어, 현존하는 슈퍼컴퓨터로 해킹하려면 상상할 수 없는 시간이 걸립니다.


양자컴퓨터의 등장: 난제를 5분 만에 해결하는 능력

이러한 난공불락의 암호 체계가 흔들리기 시작한 것은 양자컴퓨터의 등장 때문입니다. 양자컴퓨터는 중첩과 얽힘 같은 양자 역학적 현상을 활용해 기존 컴퓨터의 연산 한계를 뛰어넘습니다.

쇼어 알고리즘과 암호 해독의 가능성

구글이 발표한 양자컴퓨터 칩 '윌로우'는 기존 슈퍼컴퓨터가 10의 25제곱(10셉틸리언)이 걸릴 문제를 단 5분 만에 처리할 수 있다고 알려져 있습니다. 이처럼 폭발적인 연산 능력은 소인수분해 문제를 효율적으로 풀 수 있는 쇼어(Shor) 알고리즘을 양자컴퓨터에 적용할 경우 비트코인의 타원곡선 암호 체계인 ECDSA(개인 키)를 단기간에 무력화할 수 있다는 우려를 낳습니다. 솔라나 창립자 아나톨리 야코벤코와 딜로이트의 분석처럼, 양자컴퓨터가 5년 내 비트코인 보안을 위협할 확률이 상당하다는 경고도 여기서 나옵니다.

시장 가격 변동에 반영되는 '미래 위협'

양자컴퓨터의 칩 개발 소식이 있을 때마다 비트코인 가격이 하락하는 현상은, 투자자들이 이 미래의 잠재적 위험을 현재의 가격에 반영하고 있음을 보여줍니다. 이는 차익 실현 매물 압박과 함께 시장 참여자들이 가상자산의 장기적인 신뢰도에 대해 깊이 고민하기 시작했다는 증거이기도 합니다.


업계의 현주소와 발 빠른 대비책: 양자 내성 암호(PQC)

그러나 양자컴퓨터의 위협이 당장 현실화되는 것은 아닙니다. 현재의 양자 기술 수준은 아직 비트코인의 개인 키를 하루 만에 해킹할 만큼 충분한 큐비트 수(약 1300만 큐비트 필요)에 도달하지 못했습니다. 구글의 윌로우 칩은 105 큐비트 수준에 머물러 있습니다.

기술적 한계와 시간 벌기

가상자산 업계는 이 기술적 격차를 '대응책 마련을 위한 시간'으로 활용하고 있습니다. 개발자들은 양자컴퓨터 공격에 대비하기 위해 양자 내성 암호(Post-Quantum Cryptography, PQC) 알고리즘을 연구하고 개발하는 데 집중하고 있습니다. 이는 양자컴퓨터가 등장해도 안전한 새로운 암호화 알고리즘으로, 비트코인 네트워크를 하드포크 등을 통해 PQC 기반의 서명 체계로 전환하는 방안을 논의 중입니다. IBM을 비롯한 빅테크 기업들도 이미 PQC 기술을 제공하며 표준화에 참여하고 있습니다.

지속 가능한 보안을 위한 노력

따라서 양자컴퓨터는 비트코인에 대한 궁극적인 위협은 맞지만, 아직은 당장의 현실적인 위험으로 보기는 어렵습니다. 비트코인 커뮤니티는 이 중대한 위협을 인지하고 있으며, 지속 가능한 보안을 위해 새로운 기술적 방어책을 끊임없이 모색하고 있습니다. 투자자들은 가격 변동에 일희일비하기보다, 양자컴퓨팅 기술 발전 속도와 그에 대한 암호화폐 업계의 보안 업데이트 상황을 지속적으로 주시해야 합니다.

*참고:본 글은 투자 조언이 아닌 참고용 정보 제공을 목적으로 하며, 최종 투자 판단은 투자자 본인의 책임입니다.끝까지 읽어주셔서 감사합니다.