양자 컴퓨터의 발전으로 현재 블록체인 시스템에서 사용하는 암호화 기술이 미래에 안전하지 않을 수 있다는 우려가 커지고 있습니다.
특히, 이더리움과 같은 블록체인 네트워크에서 사용하는 타원 곡선 디지털 서명 알고리즘(ECDSA)은 양자 컴퓨터가 등장하면 쉽게 해독될 가능성이 있는 취약점으로 지목되고 있습니다.
이를 해결하기 위해, 이오텍스(IoTeX)의 암호학 책임자인 신신 판(XinXin Fan) 박사와 연구진은 이 문제에 대한 실용적인 해법을 제안했습니다.
판 박사가 공동 저술한 연구 논문은 2024년 국제 블록체인 콘퍼런스에서 최우수 논문상을 수상하며 주목받았습니다.
논문에서는 해시 기반 영지식 증명 기술(ZK-STARK)을 활용해, 블록체인 네트워크의 보안을 강화할 수 있는 방법을 제시했습니다.
이 기술은 사용자가 기존의 암호화 지갑을 그대로 사용하면서도, 각 거래에 양자 컴퓨터의 공격을 막을 수 있는 양자 안전 증명을 첨부하는 방식입니다.
이는 기존 시스템을 크게 변경하지 않아도 구현할 수 있어 사용자 친화적이고 실용적입니다.
현재 양자 컴퓨터의 성능은 제한적입니다.
2024년, 상하이 대학 연구진이 양자 컴퓨터를 사용해 22비트 암호화 키를 해독한 사례가 보고되었지만, 이는 현대 암호화 표준에서 사용하는 2048비트나 4096비트 키와는 거리가 멉니다.
전문가들은 양자 컴퓨터가 현대 암호화 체계를 실제로 해독하기에는 아직 시간이 필요하다고 보고 있습니다.
그러나 미국 국립표준기술연구소(NIST)는 미래를 대비해 2035년까지 양자 내성 서명 표준으로 전환할 것을 권고하며, 이에 대한 준비가 필요하다는 점을 강조하고 있습니다.
이 논문은 양자 컴퓨터 시대에도 블록체인이 안전하게 작동할 수 있도록 기술적 기반을 마련하는 데 크게 기여하고 있습니다.
이더리움과 같은 블록체인 네트워크가 양자 컴퓨터의 위협에서 벗어나기 위해, 해시 기반 영지식 증명 기술은 중요한 대안으로 떠오르고 있습니다.