AI, 양자컴퓨터 공격 비트코인 방어 성공률 86% 높여
Decrypt2026년 9월 11일 05:342
인공지능(AI)과 인간 연구원들의 협력으로 비트코인과 이더리움을 보호하는 암호화 기술에 대한 잠재적 양자컴퓨터 공격의 난이도가 획기적으로 낮아졌다. 이는 미래의 양자컴퓨터가 현재 암호화폐를 안전하게 지키는 시스템을 무력화할 가능성에 대한 우려를 증폭시키는 동시에, 이에 대한 대비의 필요성을 더욱 부각시키고 있다.
최근 공개된 한 연구 논문에 따르면, 100명 이상의 참가자들이 AI 코딩 에이전트와 함께 협력하여 비트코인 및 이더리움의 개인 키를 탈취할 수 있는 양자 공격의 핵심 단계에 필요한 자원 평가 점수를 86%까지 감소시켰다. 개인 키가 노출되면 해당 지갑에 보관된 암호화폐가 공격자에게 탈취될 수 있다. 아직 강력한 양자컴퓨터가 등장하여 실제 공격이 가능한 시점, 이른바 'Q-Day'의 도래 시점은 불확실하지만, 이러한 연구 결과는 암호화폐 생태계에 경각심을 불러일으키고 있다.
연구진은 논문에서 “비록 양자컴퓨터 공격의 시기는 불확실하지만, 취약한 암호화 기술로부터의 마이그레이션은 이미 진행 중”이라고 밝혔다. 미국 국립표준기술연구소(NIST)는 이미 양자내성암호(PQC) 표준을 제정했으며, NIST IR 8547의 초기 공개 초안은 2030년 이후 112비트 보안 수준의 기존 공개 키 알고리즘 사용을 중단하고 2035년 이후에는 이를 금지할 것을 제안하고 있다. 이는 암호화폐 업계가 미래의 위협에 대비하여 기술 표준을 점진적으로 업데이트하고 있음을 시사한다.
이번 연구 결과는 지난 5월 말 아이젠 랩(Eigen Labs)이 주최한 'ECDSA.Fail'이라는 공개 경쟁에서 도출되었다. 이 경쟁에 참여한 100명 이상의 참가자들은 비트코인과 이더리움의 거래 서명을 보호하는 데 사용되는 타원 곡선 암호 표준인 'secp256k1'에 대한 양자 회로를 개발하고 테스트했다. 논문의 저자에는 세타 랩스(Theta Labs), 멀티VM 랩스(MultiVM Labs), 아이젠 랩스, 트레일 오브 비츠(Trail of Bits), 스타크웨어(StarkWare), 그리고 이더리움 재단(Ethereum Foundation) 등 업계 주요 기관의 연구원들이 포함되어 있다.
연구진은 비트코인의 암호화를 해독하는 데 필요한 계산을 수행하는 양자 회로를 설계하고 테스트함으로써, 해당 계산에 필요한 자원 점수를 86% 절감했다. 이러한 테스트는 회로의 계산 정확성을 검증한 것이며, 실제 비트코인 개인 키를 해독한 것은 아니다. 이 연구의 목표는 잠재적인 양자 공격에 대한 현재 암호화폐 시스템의 취약성을 파악하고, 이를 개선하기 위한 방법을 모색하는 데 있다.
이번 연구에서 사용된 '자원 점수'는 양자 메모리와 계산 작업의 양을 측정하기 위해 논리 큐비트(logical qubits) 수와 토폴리 게이트(Toffoli gates) 수를 곱한 값이다. 토폴리 게이트는 1980년 토마소 토폴리(Tommaso Toffoli)가 발명한 비용이 많이 드는 양자 연산 방식 중 하나이다. 자원 점수가 낮을수록 해당 계산에 필요한 결합된 자원이 적다는 의미이며, 이는 미래의 공격이 더 쉽게 수행될 수 있음을 시사한다.
7월 26일까지 참가자들은 이러한 자원 점수를 107억 5천만에서 14억 9천 6백만으로 86% 감소시켰다. 가장 앞선 설계는 1,151개의 논리 큐비트와 약 130만 개의 토폴리 게이트를 사용했다. 연구에 따르면, 이 점수는 구글 양자 AI(Google Quantum AI)가 3월에 발표한 벤치마크의 절반 정도에 해당하지만, 테스트 및 계산 방법의 차이로 인해 직접적인 비교에는 한계가 있다. 그럼에도 불구하고, AI의 도움으로 양자 공격에 필요한 자원이 상당히 감소했다는 사실은 주목할 만하다.
연구진은 “결과로 나온 회로 외에도, ECDSA.Fail은 '개방형 자동 연구(Open Autoresearch)'의 사례 연구를 제공한다. 이는 인간 참가자와 AI 에이전트가 공통의 측정 가능한 목표에 대해 반복적으로 후보 개선 사항을 생성, 구현, 테스트 및 공유하는 검증자 게이팅 연구 프로세스”라고 설명했다. 이러한 방식은 AI가 연구 개발 과정에 적극적으로 참여하여 효율성을 극대화하고 혁신을 가속화할 수 있음을 보여준다.
이 보고서는 암호화폐 기업들이 양자 공격에 대비하기 위한 연구에 투자하는 노력이 증가하고 있음을 보여주는 한 부분이다. 실제로 지난 7월, 갤럭시 디지털(Galaxy Digital)은 양자 공격에 대비한 암호화폐 보안 연구 및 개발을 지원하기 위해 최대 500만 달러를 투자하겠다고 발표한 바 있다. 이러한 업계의 움직임은 양자 컴퓨팅의 발전이 가져올 수 있는 잠재적 위협에 대한 인식과 이에 대한 선제적 대응의 중요성이 커지고 있음을 반영한다.
결론적으로, AI 에이전트의 도움으로 양자 공격의 비용이 현저히 감소했다는 이번 연구 결과는 비트코인과 같은 기존 암호화 기술의 미래에 대한 논의를 촉발한다. 하지만 이는 동시에 암호화폐 업계가 양자내성암호 기술로의 전환을 가속화하고, AI와 같은 첨단 기술을 활용하여 보안을 강화해야 할 필요성을 강조하는 계기가 될 것이다. 투자자들은 이러한 기술적 진보와 규제 동향을 주시하며 암호화폐 자산의 장기적인 가치와 보안성을 신중하게 평가해야 할 것이다.