AI “도전” 암호학? Web3는 미리 준비해야 하지만 절대 서두르며 이동해서는 안 된다

저자: imToken

최근 며칠 동안, "AI가 암호학을 뚫을 수 있다"는 논의가 Crypto 커뮤니티에서 큰 공포를 일으켰습니다.

이 사건은 10월 7일, 저스틴 드레이크가 X에서 전체 블록체인 산업에 "벙커 모드"를 차분히 계획하자고 촉구하면서 시작되었습니다. 이는 미래에 발생할 수 있는 암호학적 위험에 대응하기 위함입니다.

그의 핵심 우려는 AI가 수학 연구에서의 능력이 지속적으로 발전함에 따라 비트코인, 이더리움 등 네트워크에서 널리 사용되는 타원 곡선 암호학이 실제로 암호 해독 능력을 가진 양자 컴퓨터가 등장하기 전에 새로운 수학적 공격 방법에 직면할 수 있다는 것입니다.

그가 제시한 최악의 시나리오에서는 관련 돌파가 "몇 개월이 아닌 몇 년"으로 측정될 수 있으며, 따라서 대규모 보유자와 기관이 자산의 질서 있는 이전을 고려하여 노출된 공개 키로 인한 잠재적 위험을 최대한 줄일 것을 제안했습니다.

이후 비탈릭 부테린도 논의에 참여했습니다.

흥미로운 점은 비탈릭이 AI가 암호학 연구를 가속화할 수 있다는 것을 부인하지 않았고, 심지어 양자 공격에 저항할 수 있다고 여겨지는 특정 암호학적 솔루션도 미래의 수학적 돌파의 영향을 받을 수 있다고 추가로 제안했습니다.

하지만 일반 사용자가 즉시 자산을 이전해야 하는지에 대한 문제에서는, 그는 서두른 업그레이드와 이전으로 인한 실제 손실이 아직 발생하지 않은 암호학적 공격보다 더 경계해야 할 사항이라고 강조했습니다.

이것은 전체 암호 산업을 괴롭히는 장기적인 문제를 제기합니다: 체인 상 자산을 보호하는 기본 암호학적 가정이 새로운 도전에 직면할 때, 공공 블록체인은 얼마나 미리 준비해야 하며, 일반 사용자는 언제 행동해야 할까요?

1. 왜 위험이 있을까요? "주소"와 "공개 키"의 거리를 이해하기

이 논의의 초점을 이해하기 위해서는 먼저 공공 블록체인의 가장 기본적인 계정 및 서명 메커니즘으로 돌아가야 합니다.

잘 알려진 바와 같이, 비관리 지갑에서 개인 키는 자산을 제어하는 핵심 증명서이며, 기술적 측면에서 지갑은 공개 키를 공개하지 않고도 디지털 서명 알고리즘을 통해 거래가 실제로 해당 키 소유자의 승인을 받았음을 증명합니다.

그 중 가장 전형적인 것이 타원 곡선 암호학(ECC)입니다.

이더리움을 예로 들면, 일반 외부 계정(EOA)은 ECDSA를 사용하여 거래 서명을 생성하고, 비트코인의 전통적인 서명 시스템도 ECDSA를 널리 사용하며, Taproot는 동일한 타원 곡선을 기반으로 한 Schnorr 서명을 사용합니다.

이러한 솔루션은 장기적으로 신뢰할 수 있게 작동하는데, 이는 중요한 수학적 가정에 의존합니다: 개인 키로부터 공개 키를 계산하는 것은 매우 쉽지만, 공개 키만으로 개인 키를 역으로 유도하는 것은 현재 알려진 고전적 계산 방법으로는 거의 불가능합니다.

우리는 이를 쉽게 검증할 수 있지만 역으로 해결하기 매우 어려운 수학 문제로 이해할 수 있습니다. 네트워크의 누구나 공개 키를 사용하여 서명이 유효한지 검증할 수 있지만, 서명자의 개인 키를 쉽게 추론할 수는 없습니다.

바로 이러한 비대칭성이 현대 블록체인 자산 소유권의 중요한 기초를 형성합니다.

하지만 여기에서 쉽게 간과될 수 있는 세부 사항이 있습니다. 우리가 일상적으로 보는 "지갑 주소"는 항상 완전한 공개 키가 아닙니다.

이더리움의 일반 EOA를 예로 들면, 지갑 주소는 공개 키에서 Keccak-256 해시 계산을 거쳐 일부를 잘라내어 생성된 식별자이며, 비트코인에서는 P2PKH, P2WPKH 등 일반적인 주소 유형도 공개 키 해시를 기반으로 한 설계를 채택하고 있습니다.

이로 인해 흥미로운 보안 차이가 형성됩니다.

체인 상 거래를 한 번도 발동하지 않았고, 다른 경로를 통해 공개 키 정보를 공개하지 않은 이더리움 일반 계정에 대해 외부에서는 해시 처리된 지갑 주소만 볼 수 있습니다. 현재의 계산 방법으로는 주소 해시에서 완전한 공개 키를 역으로 추론하기 어렵기 때문에, 공개 키는 추가적인 보호를 받는 것입니다.

하지만 이 계정이 거래를 발동하고 ECDSA 서명을 제출하면, 노드는 서명 정보를 기반으로 해당 공개 키를 복원할 수 있으며, 체인 상 거래 기록이 장기적으로 공개되기 때문에 이 부분 정보도 외부에 지속적으로 노출됩니다.

이는 공개 키 해시 주소를 사용하는 계정의 경우, 공개 키가 노출되지 않은 것과 이미 노출된 것 사이에 특정 미래의 암호학적 공격에 직면했을 때 서로 다른 위험 수준을 가질 수 있음을 의미합니다.

강조해야 할 점은 모든 공공 블록체인이 완전히 동일한 규칙을 따르지 않는다는 것입니다.

예를 들어, 비트코인의 Taproot 출력 자체에는 가시적인 타원 곡선 공개 키가 포함되어 있으므로, Taproot 주소가 한 번도 자금을 발동하지 않았더라도 그 공개 키가 해시 함수 뒤에 여전히 숨겨져 있다고 단순히 생각할 수는 없습니다. 또한 일부 공개 키 정보는 주소 재사용, 공개 서명, 확장 공개 키 또는 다른 방법을 통해 미리 노출될 수 있습니다.

따라서 "자산을 전송한 적이 없다"는 것이 반드시 "공개 키가 노출되지 않았다"는 것을 의미하지 않으며, 새로운 주소가 자연스럽게 양자 안전성을 갖추고 있지도 않습니다.

이 차이를 이해한 후, 양자 컴퓨팅과 AI가 가져오는 도전을 살펴보면 훨씬 더 쉬워집니다.

이론적으로, 충분한 규모와 오류 수정 능력을 갖춘 양자 컴퓨터는 이 알고리즘을 활용하여 타원 곡선 이산 로그 문제를 효율적으로 해결하고, 공개 키로부터 개인 키를 유도하여 ECDSA, Schnorr 등의 서명 시스템에 위협을 가할 수 있습니다.

하지만 현재까지 비트코인이나 이더리움의 주류 서명 시스템을 실제로 해독할 수 있는 양자 컴퓨터가 존재한다는 증거는 없습니다.

저스틴 드레이크가 이번에 제기한 우려는 양자 컴퓨터를 넘어, AI가 인간이 기존 수학 알고리즘으로 찾지 못한 해결 경로를 발견하는 데 도움을 줄 수 있다는 것에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 지난 1년 동안 AI가 수학적 추론, 알고리즘 검색 및 형식적 증명 등 분야에서 지속적으로 진전을 이루면서, 일부 연구자들은 수십 년간 검증된 계산 난제들이 새로운 수학적 발견으로 인해 재평가될 가능성이 있는지 다시 생각하기 시작했습니다.

2. 저스틴과 비탈릭의 본질적 차이 없음

기본 논리를 명확히 한 후, 저스틴과 비탈릭의 논의를 되돌아보면 두 사람의 판단이 완전히 대립적이지 않으며, 단지 서로 다른 위험에 대해 서로 다른 우선순위를 부여하고 있음을 알 수 있습니다.

먼저 저스틴 드레이크를 살펴보겠습니다.

전통적으로 암호학 시스템의 변화는 종종 긴 과정을 거칩니다. 잠재적 위험을 인식하고, 새로운 기준을 설정하며, 공공 블록체인, 지갑, 거래소, 관리 기관 및 하드웨어 장치 간의 호환 조정을 완료하는 데 수년 또는 그 이상이 걸리기 때문입니다.

비트코인과 이더리움과 같은 대규모 분산 네트워크는 기본 업그레이드가 일반 소프트웨어처럼 한 번의 버전 업데이트로 완료될 수 없습니다.

저스틴이 우려하는 것은 바로 이 긴 업그레이드 주기가 미래의 수학 연구의 돌파 속도를 따라잡지 못할 수 있다는 것입니다.

예를 들어, 미래에 AI가 정말로 연구자들에게 새로운 암호학적 공격 방법을 찾도록 도와준다면, 양자 컴퓨터가 실용적인 해독 능력을 갖추기 전에 기존 타원 곡선 서명 시스템이 미리 위협을 받을 수 있습니다.

이러한 돌파가 실제로 발생하면, 공공 블록체인과 지갑 생태계의 이전 창은 과거에 예상했던 것보다 훨씬 짧을 수 있습니다.

따라서 그의 입장은 예방 차원에서, 거래소, 대형 기관 및 대량 자산 보유자들이 지금부터 미래의 회피 경로를 생각해야 한다고 강조하는 것입니다.

여기에는 이미 노출된 공개 키 주소를 미리 점검하고, 일부 장기 보유 자산을 노출되지 않은 새로운 주소로 질서 있게 이전하며, 이후 사용 중 불필요한 서명 및 주소 재사용을 최대한 줄이는 것이 포함됩니다.

기술적으로 볼 때, 이러한 제안은 확실히 합리성이 있습니다. 만약 미래의 공격이 공개된 공개 키로부터 개인 키를 유도하는 것에 의존한다면, 공개 키 노출 면을 미리 줄이는 것이 특정 조건에서 더 많은 방어 시간을 확보할 수 있습니다.

하지만 문제는, 자금을 노출되지 않은 공개 키의 새로운 주소로 이전하는 것이 진정한 후량자 암호학적 이전을 완료한 것이 아니라는 것입니다.

왜냐하면 새로운 주소가 여전히 ECDSA와 같은 전통적인 서명 방식을 사용한다면, 그 기본 보안 가정은 근본적으로 변화하지 않으며, 해당 주소를 사용하여 거래를 발동하면 공개 키가 다시 노출될 수 있기 때문입니다. 공격 능력이 충분히 강하다면, 거래 방송 후 확인 전의 짧은 창도 새로운 위험이 될 수 있습니다.

다시 말해, 이는 일시적인 위험 완화 수단일 뿐이며, 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 최종 솔루션이 아닙니다. 더 중요한 것은, 암호학적 관점에서 잠재적 위험을 줄이는 것이 실제 자산 관리 관점에서도 반드시 더 안전하다는 것을 의미하지는 않습니다.

이것이 비탈릭이 특히 강조하는 부분입니다.

현재 알려진 기술 조건 하에서, 공개 키를 통해 ECDSA 개인 키를 직접 복원하는 것은 여전히 실행 가능한 실제 공격 방법이 부족하지만, 체인 상 자산 이전 과정에서 주소 오류, 키 백업 실수, 악의적인 권한 부여 또는 기타 작업 문제로 인한 손실은 매일 발생할 수 있는 현실적인 위험입니다.

비탈릭은 심지어 자신이 이전 구성 실수로 인해 입은 손실이 해커 공격으로 인한 손실보다 더 많다고 언급했습니다.

소량의 ETH만 보유한 일반 사용자에게는 자산 이전이 단순히 새로운 주소를 만들고, 키를 백업하고, 몇 번의 송금을 발동하는 것일 수 있지만, DeFi, 스테이킹, 크로스 체인 상호작용에 장기적으로 참여하거나 멀티시그 지갑을 통해 자금을 관리하는 사용자에게는 상황이 훨씬 복잡해집니다.

자산은 서로 다른 네트워크에 분산되어 있을 수 있으며, 일부 자금은 여전히 스테이킹 또는 대출 프로토콜에 있을 수 있고, 구 주소는 스마트 계약 관리자, 자금 인출 또는 기타 주요 작업 권한을 가질 수 있습니다.

"AI가 지갑을 해킹할 수 있다"는 소식을 보고 대규모 자산 이전을 임시로 진행한다면, 오히려 잘못된 네트워크로 전송하거나 크로스 체인 도구를 잘못 사용하거나 악의적인 거래에 서명하거나 멀티시그 실수로 인해 되돌릴 수 없는 손실을 초래할 수 있습니다.

더욱이, 시장이 "지갑이 곧 해킹될 것"이라는 공포 감정을 퍼뜨리기 시작하면, 각종 공식으로 위장한 양자 저항 업그레이드 링크, 자산 보호 도구 및 이른바 이전 서비스도 등장할 수 있습니다.

비탈릭의 신중함은 그가 기본 암호학 업그레이드에 대해 보수적인 태도를 가지고 있다는 것을 의미하지 않습니다.

반대로, 그는 AI가 가져오는 수학적 진보가 진지하게 연구할 가치가 있다고 생각하며, 심지어 업계에 일부 격자 암호학 기반의 후량자 솔루션을 재검토할 것을 경고하여, 특정 알고리즘이 "양자 저항"이라는 레이블을 붙여졌다고 해서 미래의 모든 수학적 돌파를 저항할 수 있다고 가정하지 않도록 해야 한다고 강조합니다.

조건이 허락된다면, 그는 해시 함수 기반의 암호학 구조를 더 많이 고려하는 경향이 있으며, 다른 솔루션에 대해서는 보다 보수적인 보안 매개변수를 채택합니다.

따라서 저스틴과 비탈릭을 단순히 급진파와 보수파로 나눌 수 없으며, 두 사람 사이에는 본질적인 깊은 모순이 존재하지 않습니다.

3. 공공 블록체인 업그레이드에서 지갑 이전까지: 진정한 양자 준비는 어느 단계에 이르렀는가?

많은 사용자들이 질문할 수 있습니다: 기본 암호학에 장기적인 위험이 존재한다면, 지갑이 직접 "양자 저항 지갑"으로 업그레이드할 수는 없나요?

지갑 앱을 업데이트하는 것만으로는 충분하지 않습니다.

블록체인에 있어 암호학적 업그레이드는 개인 키가 어떻게 생성되고, 거래가 어떻게 서명되는지를 포함할 뿐만 아니라, 전체 네트워크가 새로운 서명을 인식하고 검증할 수 있는지, 기존 계정이 원활하게 전환될 수 있는지를 포함합니다.

사실, 이번 AI로 인한 논의가 없었더라도, 주류 공공 블록체인과 암호학 연구 기관은 이미 후량자 시대를 대비하기 시작했습니다.

여전히 이더리움을 예로 들면, 그 양자 준비는 여러 측면에 걸쳐 있습니다.

일반 계정에서 사용하는 ECDSA 외에도, 검증자 합의에서 사용하는 BLS 서명, 데이터 가용성과 관련된 KZG 약속, 그리고 일부 제로 지식 증명 시스템은 모두 미래에 재평가하거나 업그레이드해야 할 암호학적 구조와 관련이 있습니다.

이더리움 재단은 이를 위해 전담 Post-Quantum Security 연구 팀을 설립하고 leanXMSS, leanVM 등의 기술을 통해 합의 계층에 새로운 서명 및 증명 솔루션을 제공하는 방안을 탐색하고 있습니다.

일반 사용자 계좌 측면에서 계좌 추상화는 주목할 만한 또 다른 경로를 제공합니다. 전통적인 EOA의 서명 검증 메커니즘과 하위 프로토콜이 밀접하게 결합된 것과는 달리, 계좌 추상화와 대체 가능한 서명 검증 메커니즘은 미래에 사용자 계좌가 다양한 서명 알고리즘을 채택할 수 있도록 하여 후량자 업그레이드를 위한 더 유연한 공간을 확보할 수 있을 것으로 기대됩니다.

예를 들어, 현재 논의 중인 EIP-8141은 이더리움의 원주율 계좌 추상화와 관련이 있으며, 향후 더 유연한 서명 검증을 지원하는 중요한 기반이 될 것으로 기대됩니다. 그러나 그 구체적인 배포 시간과 최종 구현 방식은 여전히 커뮤니티의 추가 논의와 테스트를 기다리고 있습니다.

반면 비트코인이 직면한 도전은 다소 다릅니다.

UTXO 모델을 채택하고 역사적 주소 유형이 복잡하며 일부 초기 자산이 장기간 휴면 상태인 덕분에 비트코인은 새로운 서명 알고리즘과 출력 구조를 고려해야 할 뿐만 아니라, 대량의 기존 자산을 어떻게 이전할 것인지에 대한 문제도 해결해야 합니다. 현재 커뮤니티 관련 초안은 여전히 제안 및 조정 단계에 있습니다.

또한 다른 일부 공공 블록체인도 더 직접적인 엔지니어링 실현을 시도하기 시작했습니다. 예를 들어 NEAR는 2026년 7월에 자사의 메인넷 업그레이드가 FIPS 204 기반의 ML-DSA 후량자 서명을 지원한다고 발표하여 계좌에 양자 안전 키를 추가할 수 있는 능력을 제공했습니다.

물론 특정 후량자 서명을 지원한다고 해서 전체 공공 블록체인 및 그 모든 계좌, 애플리케이션 및 인프라가 양자 저항 이전을 완료한 것은 아닙니다.

이러한 발전을 종합해 보면, 업계가 실제로 직면한 문제는 다양하다는 것을 알 수 있습니다. 새로운 암호학적 솔루션이 이론적으로 충분히 안전해야 할 뿐만 아니라, 서명 크기, 체인 상 검증 비용, 노드 성능, 하드웨어 호환성, 그리고 대량의 기존 계좌가 원활하게 전환될 수 있는지를 고려해야 합니다.

이러한 프로토콜 계층의 변화는 결국 사용자가 매일 사용하는 지갑에 영향을 미칩니다.

imToken과 같은 다중 체인 비관리 지갑의 경우, 미래의 암호학적 업그레이드는 단순한 버전 업데이트로 끝나지 않을 것입니다:

• 한편으로는, 지갑이 다양한 공공 블록체인의 업그레이드에 따라 새로운 계좌 및 주소 유형, 키 관리 방식, 거래 서명 및 검증 메커니즘에 점진적으로 적응해야 하며, 하드웨어 지갑, 스마트 계약 계좌, 다중 서명 시스템 간의 호환성도 고려해야 할 수 있습니다;
• 다른 한편으로는, 지갑이 복잡한 하위 기술 변화를 일반 사용자가 이해할 수 있는 작업으로 전환해야 하며, 만약 미래에 특정 공공 블록체인이 새로운 후량자 서명 솔루션을 공식적으로 지원하게 된다면, 사용자가 진정으로 관심을 가지는 것은 원래의 주소를 계속 사용할 수 있는지, 새로운 계좌를 생성해야 하는지, 기존의 니모닉 및 하드웨어 장치가 호환되는지, 그리고 이미 보유하고 있는 토큰, NFT, 스테이킹 자산 및 DeFi 포지션을 어떻게 처리해야 하는지입니다;

이 중 일부 문제는 지갑 제품의 기능을 통해 점진적으로 해결할 수 있지만, 일부는 공공 블록체인 프로토콜, 스마트 계약 및 전체 생태계의 지원을 기다려야 합니다.

이것이 바로 하위 보안 업그레이드가 복잡할수록 사용자 측의 이전 프로세스가 충분한 테스트를 거쳐야 하며, 임시로 "원클릭 양자 저항" 진입점을 출시해서는 안 되는 이유입니다.

그렇다면 현재 단계에서 일반 사용자는 도대체 무엇을 해야 할까요?

• 첫째, 이 논의 때문에 즉시 모든 자산을 이전할 필요는 없습니다. 현재 주류 공공 블록체인의 서명 알고리즘이 실제로 공격받았다는 증거는 없으며, 특히 "양자 저항 업그레이드"라는 명목으로 전파되는 낯선 링크와 이전 도구에 주의해야 합니다. 니모닉, 개인 키를 가져오거나 불분명한 거래에 서명하도록 유도하는 모든 작업은 높은 경계를 가져야 합니다;
• 둘째, 대량의 장기 보유 자산에 대해서는 주소 관리 습관을 의식적으로 개선하기 시작할 수 있습니다. 예를 들어, 자신이 사용하는 공공 블록체인 및 주소 유형을 이해하고, 고가치 자산 주소의 불필요한 반복 사용 및 서명 작업을 줄이며, 자산 저장 구조를 조정해야 할 경우 지갑과 네트워크의 호환성을 먼저 확인하고, 키 백업 및 수취 주소를 확인하며, 소액 테스트 및 분할 작업을 통해 이전 위험을 줄여야 합니다;
• 마지막으로, 가장 간과되기 쉬운 점은: 지갑이 미래에 후량자 서명을 지원할 수 있는지 여부와 사용자가 오늘 자산을 이전할 필요가 있는지는 두 가지 다른 문제입니다;

마지막으로

블록체인 세계에서 우리는 수학과 코드로 신뢰를 구축합니다.

이 관점에서, 수조 달러의 자산을 장기적으로 수용하고자 하는 개방형 금융 네트워크에 대해, 오늘날 충분히 안전한 암호학적 솔루션이 향후 수십 년 동안 조정이 필요하지 않다고 보장할 수 있는 사람은 없습니다.

하지만 이것이 매번 최전선 연구가 돌파구를 마련할 때마다 일반 사용자가 즉시 자산을 재조정해야 한다는 것을 의미하지는 않습니다.

암호학 연구자는 최악의 가능성에 주목해야 하고, 공공 블록체인 개발자는 새로운 보안 메커니즘을 미리 설계해야 하며, 지갑 팀은 미래의 업그레이드와 이전을 위한 신뢰할 수 있는 지원을 제공해야 하고, 일반 사용자는 진정한 위험을 이해한 바탕 위에서 검증되지 않은 정보로 인해 성급한 결정을 내리지 않도록 해야 합니다.

위기가 이미 눈앞에 있다고 가정할 필요도 없고, 진화의 필연성을 과소평가할 필요도 없습니다. 깨어 있고 신중하게 행동하세요.

모든 보유자에게 이것이 미지의 세계에 대처하는 가장 좋은 방법입니다.