Q. 양자컴퓨터의 개발로 프라이빗키가 탈취되는 문제의 해결방안은 무엇이 있을까요?

국수나무 2019. 11. 17.


몇 주전 구글의 양자 컴퓨터 개발 관련 뉴스로 인해 비트코인을 포함한 전반적인 암호화폐 시장의 큰 혼란이 있었던 적이 있습니다. 양자 컴퓨터가 개발 → 완성되면 빠른 연산처리로 인해 POW와 같은 채굴형 암호화폐의 가치가 무쓸모해지는 치명적인 단점이 존재하는데 이를 방지하기 위해 POS나 DPOS와 같은 대안책을 내놓을 예정이라고 들었습니다.

양자컴퓨터 개발로 발생하는 문제점 중 또 다른 하나는 이러한 여러가지 조합으로 이루어진 프라이빗키 탈취 문제가 아닐까 생각이 듭니다. 연산이 빠른 양자컴퓨터의 개발로 인해 여러가지 조합을 빠르게 적용하여 개인키가 탈취되는 문제가 생기게 된다면 이러한 문제를 해결할 수 있는 방안은 어떤 것이 있을까요? 조금 미래의 이야기이지만 미리 예방해두고 준비하면 좋을 것 같아 질문드리게 되었네요

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1개의 답변이 있습니다.

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장석만 답변자인증
IT관련 및 통신 2019. 11. 17

안녕하세요. 양자컴퓨터와 블록체인에 대하여 답변드리겠습니다.

  • 양자 컴퓨터의 등장으로 인해 다양한 대응 기술들도 같이 개발되고 있습니다.

    • 양자컴퓨터의 블록체인 네트워크 위협

      • 양자컴퓨터가 개발되면 연산속도가 기존 슈퍼컴퓨터 보다 비약적으로 상승하여 현 블록체인(비트코인) 네트워크를 위협할 수 있다는 기사가 있었습니다.

      • 양자컴퓨터는 빠른 연산력을 이용하여 블록체인의 공개키와 개인키를 소인수 분해하여 암호를 해독할 수 있기 때문입니다.

      • 이를 통해 모든 비밀번호 및 암호체계가 무력화되어 암호화폐 탈취 또는 해킹, 변조 등이 발생할 우려가 있습니다.

      • 그럴 경우 블록체인과 암호화폐가 재역할을 할 수 없기 때문에 이슈가 된 것이라 생각됩니다.

  • 물론 양자컴퓨터가 도입되면 블록체인 뿐만아니라 기존 전산시스템의 보안시스템은 거이 무용지물될 수 있게 됩니다. 그러나 현재까지 개발된 양자컴퓨터는 특수목적으로 사용할 수 있는 것으로 우리가 일반적으로 사용하고 있는 형태의 범용적 사용이 가능하지 않습니다. 또한 특정 조건에서는 일반 컴퓨터 보다도 못한 성능을 보이고 있기 때문에 실생활에 양자컴퓨터가 도입되어 사용되기까지 상당한 시간이 더 필요할 것으로 내다보고 있습니다.

    • 캐나다의 D-WAVE System에서는 가장 발전적인 형태의 양자컴퓨터인 D-WAVE 1을 미국 방위산업체인 록히드마틴에서 판매하였으며, 그 다음 버전인 D-WAVE 2는 구글 뿐만 아니라 우주항공우주국(NASA)에서도 판매했습니다.

  • 아직까지는 양자컴퓨터는 연구목적 및 특수목적용으로 사용되고 있기 때문에 우리가 생각하는 해킹같은 위협적인 모습은 어렵다고 볼 수 있습니다.

  • 또한 양자컴퓨터에 대응하기 위한 연구가 이루어지고 있기 때문에 당장 양자컴퓨터에 대한 우려는 없을것으로 보여집니다. 또한 현재 운영되고 있는 블록체인들도 기술을 추가하여 양자 공격에 대하여 대비하고 있습니다.

    • 지캐시

      • 지캐시는 영지식증명의 "zk-SNARKs" 알고리즘을 통해 양자 컴퓨터로부터 해독하지 못하도록 할수 있습니다.

    • 이더리움 3.0

      • 이더리움은 3.0 단계가 되면 영지식증명 기술을 활용하여 양자 공격에 대한 내성을 가질 수 있게 되며 그 시기를 2027년 쯤 구현될 것으로 내다보고 있습니다.

    • 일코인

      • 일코인은 C2P(Command Chain Protocol)라는 합의 알고리즘을 통해 양자 공격으로부터 블록을 위조하지 못하도록 하는 기술을 구현하게 됩니다.

  • 블록체인 기술이 점차 인정받으면서 여러곳에서 다양한 알고리즘 개발을 통해 양자컴퓨터 공격 뿐만아니라 익명성, 안정성, 보안성을 개선/보완되고 있습니다.

  • 따라서 현재 블록체인 기술과 양자컴퓨터 기술이 완전한 단계가 아니기 때문에 영향을 끼칠 수 있는 시기를 가늠하기 어렵습니다.

    • 일각에서는 양자컴퓨터가 실사용에 활용되기까지 10~30년까지 소요될 것으로 예측하고 있습니다.

감사합니다.