양자 컴퓨팅 연구진, Bitcoin 및 Ethereum 암호화 공격 예상 비용 절반으로 절감

출처: The Quantum Insider

9월 10일 공식 발표를 앞두고 해당 연구 논문을 입수한 CoinDesk에 따르면, 100명 이상의 기여자로 구성된 팀이 Bitcoin과 Ethereum 지갑을 보호하는 암호화를 해독하는 데 미래의 양자 컴퓨터가 필요로 할 예상 컴퓨팅 자원을 대폭 줄였다고 합니다.

arXiv에 게시되었으며 Ethereum Foundation, Theta Labs, StarkWare 및 여러 기타 조직의 기여자들이 참여한 이 논문은, Shor's algorithm에서 사용되는 핵심 산술 단계를 수행하기 위해 1,151개의 논리 큐비트(logical qubits)와 약 130만 개의 Toffoli 게이트가 필요한 양자 회로를 설명합니다.

논리 큐비트는 기계의 작업 단위를 나타냅니다. Toffoli 게이트는 수행해야 하는 계산의 양을 측정합니다.

이 두 수치를 합산한 점수는 약 15억 점으로, 지난 3월 Google Quantum AI가 발표한 약 30억 점의 벤치마크보다 50% 이상 낮습니다.

논문은 두 설계가 서로 다른 계산 방식을 사용하기 때문에 비교가 완벽하게 직접적이지는 않다는 점을 명시하고 있습니다.

연구원들이 실제로 최적화한 것

이 연구는 Bitcoin과 Ethereum이 개인 키를 안전하게 유지하기 위해 의존하는 암호 시스템의 기초인 secp256k1 곡선에 대한 타원 곡선 점 덧셈(elliptic-curve point addition)에 집중했습니다.

팀은 전체 공격을 모델링하는 대신 Shor's algorithm의 이 단일 산술 구성 요소를 정밀화했습니다. 이러한 구분은 중요합니다.

The Quantum Insider가 보도한 바와 같이, 이 프로젝트는 인간 과학자와 AI 에이전트를 결합하여 자체 내부 시작점 대비 86.1%의 감소를 측정했지만, Google의 3월 수치와 비교했을 때 50% 이상의 개선을 보인 것이 광범위한 분야에서 가장 관련성 높은 비교 수치입니다.

현재 존재하는 어떤 양자 컴퓨터도 이러한 종류의 공격을 수행할 수 없습니다. 이 연구는 오늘날의 하드웨어가 할 수 있는 일이 아니라, 미래의 결함 허용(fault-tolerant) 기계가 필요로 할 요구 사항에 대한 추정치를 좁힌 것입니다.

어떤 자산이 노출 직면해 있는가

Crypto Briefing은 지난 3월 별도의 Google Quantum AI 논문에서 위험에 처한 두 가지 유형의 보유 자산을 식별했다고 보도했습니다.

전체 공개 키가 이미 온체인에 노출된 지갑은 정지 상태 공격(at-rest attack)에 취약하며, 3월 논문은 약 690만 BTC가 그러한 주소에 보관되어 있다고 추정했습니다. Ethereum 측면에서는 약 2,050만 ETH가 유사한 노출에 직면해 있습니다.