양자 컴퓨팅의 실용화가 가시화되며 블록체인 생태계에 대한 잠재적 위협이 현실화되고 있다. 이더리움 재단은 양자 공격에 대비한 포스트-양자 암호화 기술 도입을 검토 중이며, 이 과정에서 네트워크 보안 강화와 확장성 유지 사이의 균형을 맞추는 것이 핵심 과제로 떠올랐다. 전문가들은 양자 저항성 알고리즘 도입이 거래 처리 속도와 가스 요금에 미칠 영향을 우려하며, 이더리움 생태계의 진화 방향에 대한 논의가 가열되고 있다.

[디지털투데이 김예슬 기자] 이더리움이 2029년 안팎을 목표로 양자 내성 암호 전환을 준비하고 있다.

8일(현지시간) 블록체인 매체 코인텔레그래프에 따르면 당장 위협이 현실화한 것은 아니지만 대응을 미룰 수 없다는 판단이다. 

현재 이더리움의 암호 체계는 기존 컴퓨터 환경에서는 안전하다. 그러나 충분히 발전한 양자컴퓨터가 등장하면 개인키가 노출돼 수십억달러 규모 가치가 위험에 놓일 수 있다. 이더리움은 즉각적인 위협은 없지만, 글로벌 분산 네트워크 업그레이드는 프로토콜 재설계와 생태계 전반의 조정, 폭넓은 검증이 필요한 다년간 작업으로 보고 있다.

쟁점은 성능 저하다. 양자 내성 암호는 기존 서명 방식보다 서명 크기가 커지고 검증 연산 부담도 커지는 경우가 많다. 이더리움 합의 계층이 활용해온 BLS 서명처럼 효율적인 집계 기능을 기본 제공하지 않는 방식도 적지 않다.

부담은 합의 계층에서 가장 크게 나타날 수 있다. 현재는 수천 개 검증자 증명이 BLS 서명으로 효율적으로 집계돼 낮은 대역폭 사용량과 빠른 검증, 확장성을 유지하고 있다. 이를 더 무거운 대안으로 단순 교체하면 블록 전파가 느려지고 검증자 부담이 커져 전체 효율이 떨어질 수 있다는 설명이다.

이더리움은 단순 교체 대신 구조 재설계를 택했다. 핵심은 SNARK 기반 집계다. 수천 개의 무거운 증명을 각각 검증하는 대신, 이를 하나의 압축된 암호학적 증명으로 묶어 확인하는 방식이다. 실행 계층에서는 더 복잡한 서명 검증에 따라 가스 비용이 다소 오를 수 있고, 계정 추상화를 활용한 지갑 설계 변경과 단계적 전환도 검토하고 있다.

데이터 계층 부담도 변수다. 더 큰 암호 요소는 데이터 가용성 시스템과 블롭 저장에 추가 압력을 줄 수 있고, 네트워크 전파도 더 복잡하게 만들 수 있다. 이더리움은 특정 해법으로 성급히 고정하기보다 필요할 때 알고리즘을 바꿀 수 있는 암호 민첩성을 우선순위에 두고 있다.