AI가 암호학에 '도전'한다? Web3는 미리 대비해야 하지만, 절대 성급하게 이전해서는 안 된다

작성자: imToken

최근 며칠간 'AI가 암호학을 공격할 수 있다'는 논의가 크립토 커뮤니티에 상당한 공포를 불러일으켰다.

사건의 발단은 10월 7일, Justin Drake가 X에서 블록체인 업계 전체가 향후 발생할 수 있는 암호학적 위험에 대응하기 위해 'Bunker Mode'(벙커 모드) 계획을 침착하게 수립하기 시작해야 한다고 촉구한 것이다.

그의 핵심 우려는, AI의 수학 연구 능력이 지속적으로 발전함에 따라 비트코인, 이더리움 등 네트워크에 널리 사용되는 타원곡선 암호학이, 실제로 암호 해독 능력을 갖춘 양자컴퓨터가 등장하기 전에 새로운 수학적 공격 방법에 직면할 수 있다는 것이다.

그가 제시한 최악의 시나리오에서는 관련 돌파구가 '몇 년이 아니라 몇 달' 단위로 나타날 수도 있기 때문에, 대규모 보유자와 기관이 먼저 자산을 질서 있게 이전하는 방안을 고려하여, 이미 노출된 공개키가 초래할 수 있는 잠재적 위험을 최대한 낮출 것을 권고했다.

이후 Vitalik Buterin도 논의에 합류했다.

흥미로운 점은, Vitalik이 AI가 암호학 연구를 가속할 수 있다는 점을 부인하지 않았을 뿐 아니라, 나아가 양자 공격을 방어할 수 있다고 여겨지는 일부 암호학 체계 역시 미래의 수학적 돌파구에 영향을 받을 수 있다고 지적했다는 것이다.

하지만 일반 사용자가 즉시 자산을 이전해야 하는지에 대해서는, 성급한 업그레이드와 이전으로 인한 실제 손실이 아직 발생하지 않은 암호학적 공격보다 지금 당장 더 경계해야 할 대상일 수 있다고 강조했다.

이는 암호화폐 업계 전체를 오랫동안 괴롭혀 온 근본적인 질문으로 이어진다. 온체인 자산을 보호하는 기반 암호학 가정이 새로운 도전에 직면하기 시작할 때, 퍼블릭 체인은 얼마나 미리 준비해야 하며, 일반 사용자는 언제 행동해야 하는가?

1. 왜 위험이 있는가? 먼저 '주소'와 '공개키'의 거리를 이해하자

이 논의의 초점을 이해하려면, 먼저 퍼블릭 체인의 가장 기초적인 계정 및 서명 메커니즘으로 돌아가야 한다.

널리 알려져 있듯이, 비수탁형 지갑에서 개인키는 자산을 통제하는 핵심 증빙이다. 기술적 측면에서 구체적으로 말하면, 지갑은 디지털 서명 알고리즘을 통해 개인키를 공개하지 않은 채, 특정 거래가 실제로 해당 키 보유자의 승인을 받았음을 증명한다.

그중 가장 대표적인 것이 타원곡선 암호학(ECC)이다.

이더리움을 예로 들면, 일반 외부 계정(EOA)은 ECDSA를 사용해 거래 서명을 생성하고, 비트코인의 전통적인 서명 체계 역시 ECDSA를 널리 사용하며, Taproot는 동일한 타원곡선에 기반한 Schnorr 서명을 채택했다.

이러한 체계가 장기간 안정적으로 작동할 수 있는 것은 하나의 중요한 수학적 가정에 의존한다. 개인키로 공개키를 계산하는 것은 매우 쉽지만, 공개키만으로 개인키를 역추적하는 것은 현재 알려진 고전적 계산 방법으로는 사실상 불가능하다는 것이다.

이는 검증하기는 쉽지만 역으로 풀기는 극도로 어려운 수학 문제로 이해할 수 있다. 네트워크상의 누구나 공개키를 이용해 서명의 유효성을 검증할 수 있지만, 그 때문에 서명자의 개인키를 쉽게 알아낼 수는 없다.

바로 이러한 비대칭성이 현대 블록체인 자산 소유권의 중요한 기반을 이룬다.

하지만 여기에는 간과하기 쉬운 세부 사항이 하나 있다. 우리가 일상적으로 보는 '지갑 주소'가 항상 완전한 공개키는 아니라는 점이다.

이더리움 일반 EOA를 예로 들면, 지갑 주소는 공개키에 Keccak-256 해시 계산을 적용한 후 그 일부를 잘라 생성한 식별자이며, 비트코인에서도 P2PKH, P2WPKH 등 일반적인 주소 유형이 공개키 해시 기반 설계를 채택했다.

이로 인해 매우 흥미로운 보안상의 차이가 발생한다.

온체인 거래를 한 번도 시작한 적이 없고 다른 경로로 공개키 정보를 공개하지도 않은 이더리움 일반 계정의 경우, 외부에서는 일반적으로 해시 처리된 지갑 주소만 볼 수 있다. 기존 계산 방법으로는 주소 해시에서 완전한 공개키를 역추적하기 어렵기 때문에, 공개키는 사실상 한 겹의 추가 보호를 받는 셈이다.

하지만 이 계정이 능동적으로 거래를 시작하고 ECDSA 서명을 제출하면, 노드는 서명 정보를 바탕으로 해당 공개키를 복원할 수 있다. 온체인 거래 기록은 장기간 공개되므로, 이 정보 역시 지속적으로 외부에 노출된다.

이는 공개키 해시 주소를 사용하는 계정의 경우, 아직 노출되지 않은 공개키와 이미 노출된 공개키가 특정 미래의 암호학적 공격에 직면했을 때 서로 다른 위험 수준을 가질 수 있음을 의미한다.

강조할 점은, 이것이 모든 퍼블릭 체인이 완전히 동일한 규칙을 따른다는 뜻은 아니라는 것이다.

예를 들어, 비트코인의 Taproot 출력 자체에는 가시적인 타원곡선 공개키가 포함되어 있다. 따라서 Taproot 주소가 한 번도 능동적으로 자금을 사용한 적이 없더라도, 그 공개키가 여전히 해시 함수 뒤에 숨겨져 있다고 단순히 간주할 수 없다. 또한 일부 공개키 정보는 주소 재사용, 공개 서명, 확장 공개키 또는 기타 방식을 통해 사전에 노출될 수 있다.

따라서 '자산을 이체한 적이 없다'는 것이 반드시 '공개키가 노출되지 않았다'와 같은 의미는 아니며, 새 주소라고 해서 본질적으로 양자 내성을 갖는 것도 아니다.

이 차이를 이해하고 나면, 양자컴퓨팅과 AI가 제기하는 도전을 이해하기가 훨씬 쉬워진다.

이론적으로, 충분한 규모와 오류 정정 능력을 갖춘 양자컴퓨터는 이 알고리즘을 이용해 타원곡선 이산대수 문제를 효율적으로 해결하고, 공개키로부터 개인키를 도출하여 ECDSA, Schnorr 등 서명 체계를 위협할 수 있다.

하지만 현재까지 비트코인이나 이더리움의 주류 서명 체계를 실제로 해독할 수 있는 양자컴퓨터가 존재한다는 증거는 없다.

Justin Drake가 이번에 제기한 우려는 양자컴퓨터를 넘어, AI가 인간이 기존 수학 알고리즘에서 아직 찾지 못한 해법의 지름길을 발견하도록 도울 수 있다는 점에 초점을 맞춘다. 특히 최근 1년간 AI가 수학적 추론, 알고리즘 탐색, 형식적 증명 등 분야에서 지속적으로 진전을 이루면서, 일부 연구자들은 수십 년간 검증되어 온 계산 난제들이 새로운 수학적 발견으로 인해 재평가될 가능성이 있는지 다시 생각하기 시작했다.

2. Justin과 Vitalik, 본질적 이견은 없다

기저 논리를 명확히 하고 나서 Justin과 Vitalik의 논의를 다시 살펴보면, 두 사람의 판단이 완전히 대립하는 것이 아니라 서로 다른 위험에 서로 다른 우선순위를 부여했을 뿐임을 알 수 있다.

먼저 Justin Drake를 살펴보자.

전통적으로 암호학 체계의 교체는 긴 과정을 거치는 경우가 많다. 잠재적 위험 식별, 새로운 표준 제정, 엔지니어링 구현 완료, 그리고 퍼블릭 체인·지갑·거래소·수탁 기관·하드웨어 기기 간의 호환성 조율에 이르기까지, 수년 또는 그 이상의 시간이 걸리기 일쑤다.

비트코인, 이더리움처럼 규모가 방대하고 광범위한 조율이 필요한 탈중앙화 네트워크는 말할 것도 없이, 기반 계층 업그레이드가 일반 소프트웨어처럼 한 번의 버전 업데이트로 완료되는 것이 일반적으로 불가능하다.

Justin이 우려하는 것은 바로 이 긴 업그레이드 주기가 미래 수학 연구의 돌파 속도를 따라가지 못할 수 있다는 점이다.

예컨대 미래에 AI가 실제로 연구자들이 새로운 암호학적 공격 방법을 찾도록 도왔다면, 양자컴퓨터가 실용적인 해독 능력을 갖추기 전에도 기존 타원곡선 서명 체계가 조기에 위협받을 수 있다.

그리고 이러한 돌파구가 실제로 나타나면, 퍼블릭 체인과 지갑 생태계에 남겨진 이전 시간은 과거에 예상했던 것보다 훨씬 짧을 수 있다.

따라서 그의 입장은 유비무환(有備無患), 즉 사전에 대비하는 것이다. 거래소, 대형 기관, 그리고 대량의 자산을 보유한 사용자는 지금부터 미래의 위험 회피 경로를 고민하기 시작해야 한다고 강조한다.

여기에는 이미 공개키가 노출된 주소를 사전에 점검하고, 장기 보유 자산 일부를 아직 공개키가 노출되지 않은 새 주소로 질서 있게 이전하며, 이후 사용 과정에서 불필요한 서명과 주소 재사용을 최대한 줄이는 것이 포함된다.

기술적으로 보면, 이러한 권고는 분명 합리성이 있다. 미래의 공격이 공개된 공개키로부터 개인키를 도출하는 데 의존한다면, 공개키 노출 범위를 사전에 줄이는 것이 특정 조건에서 더 많은 방어 시간을 확보할 수 있기 때문이다.

하지만 문제는, 자금을 아직 공개키가 노출되지 않은 새 주소로 옮기는 것이 진정한 포스트 양자 암호학 이전을 완료하는 것과 같지 않다는 점이다.

새 주소가 여전히 ECDSA 등 전통적인 서명 체계를 사용하는 한, 그 기반 보안 가정은 근본적으로 변하지 않기 때문이다. 일단 해당 주소를 사용해 거래를 시작하면 공개키가 다시 노출될 수 있으며, 공격 능력이 충분히 강하다면 거래가 브로드캐스트된 후 확인되기 전의 짧은 시간조차 새로운 위험 지점이 될 수 있다.

다시 말해, 이는 과도기적인 위험 완화 수단이지, 문제를 일거에 해결할 수 있는 최종 해법이 아니다. 더 중요한 것은, 암호학적 관점에서 잠재적 위험을 줄이는 것이 실제 자산 관리 관점에서도 반드시 더 안전하다는 뜻은 아니라는 점이다.

이것이 바로 Vitalik이 특히 강조한 부분이다.

현재 알려진 기술 조건에서는 공개된 공개키를 통해 ECDSA 개인키를 직접 복원하는 실행 가능한 실제 공격 방법이 여전히 부족하다. 하지만 온체인 자산 이전 과정에서 주소 오류, 키 백업 실수, 악의적 권한 부여 또는 기타 운영 문제로 인한 손실은 매일 발생할 수 있는 현실적인 위험이다.

Vitalik은 심지어 자신이 이전 설정 실수로 입은 손실이 해커 공격으로 인한 손실보다 더 많았다고 언급하기도 했다.

소량의 ETH만 보유한 일반 사용자에게 자산 이전은 새 주소를 만들고, 키를 백업하고, 몇 건의 이체를 실행하는 정도일 수 있다. 하지만 장기간 DeFi, 스테이킹, 크로스체인 상호작용에 참여하거나 멀티시그 지갑으로 자금을 관리하는 사용자에게는 상황이 훨씬 복잡하다.

자산이 여러 네트워크에 분산되어 있을 수 있고, 일부 자금은 여전히 스테이킹이나 대출 프로토콜에 묶여 있으며, 기존 주소가 스마트 컨트랙트 관리자 권한, 자금 인출 또는 기타 핵심 운영 권한을 보유하고 있을 수도 있다.

단지 'AI가 지갑을 해독할 수 있다'는 소식을 보고 임시로 대규모 자산 이전을 진행한다면, 오히려 잘못된 네트워크로 이체하거나, 크로스체인 도구를 오용하거나, 악의적 거래에 서명하거나, 멀티시그 운영 실수를 저질러 되돌릴 수 없는 손실을 입을 수 있다.

더욱이, 일단 시장에 '지갑이 곧 해독될 것'이라는 공포 심리가 퍼지기 시작하면, 각종 공식 기관을 사칭한 양자 내성 업그레이드 링크, 자산 보호 도구, 이른바 이전 서비스도 함께 등장할 수 있다.

주목할 점은, Vitalik의 신중함이 그가 기반 암호학 업그레이드에 대해 보수적인 태도를 취한다는 뜻은 아니라는 것이다.

오히려 그는 AI가 가져올 수학적 진보를 진지하게 연구할 가치가 있다고 생각하며, 나아가 업계가 격자 암호학에 기반한 일부 포스트 양자 체계를 재검토하여, 특정 알고리즘에 '양자 내성'이라는 꼬리표가 붙었다고 해서 그것이 미래의 모든 수학적 돌파구를 방어할 수 있다고 기본 전제로 삼지 않도록 상기시킨다.

조건이 허락한다면, 그는 해시 함수에 기반한 암호학 구조를 더 많이 고려하는 쪽을 선호하며, 다른 체계에 대해서는 더 보수적인 보안 매개변수를 채택하는 경향이 있다.

따라서 Justin과 Vitalik을 단순히 급진파와 보수파로 나눌 수는 없으며, 두 사람 사이에 본질적인 깊은 모순은 존재하지 않는다.

3. 퍼블릭 체인 업그레이드에서 지갑 이전까지: 진정한 양자 내성 준비는 어디까지 왔는가?

많은 사용자가 이렇게 물을 수 있다. 기반 암호학에 장기적 위험이 존재한다면, 지갑이 나를 '양자 내성 지갑'으로 바로 업그레이드해 줄 수는 없을까?

지갑 앱을 업데이트하는 것만으로는 충분하지 않다.

블록체인에게 암호학 업그레이드는 개인키 생성 방식과 거래 서명 방식뿐 아니라, 네트워크 전체가 새로운 서명을 인식하고 검증할 수 있는지, 그리고 기존 계정이 원활하게 전환될 수 있는지까지 포함하기 때문이다.

사실, 이번 AI가 촉발한 논의가 없었더라도 주류 퍼블릭 체인과 암호학 연구 기관은 이미 오래전부터 포스트 양자 시대를 위한 준비를 시작했다.

이더리움을 예로 들면, 그 양자 내성 준비는 이미 여러 층위에 걸쳐 있다.

일반 계정이 사용하는 ECDSA 외에도, 검증자 합의에 사용되는 BLS 서명, 데이터 가용성과 관련된 KZG 커밋먼트, 그리고 일부 영지식 증명 시스템까지, 모두 미래에 재평가하거나 업그레이드해야 하는 암호학 구조와 관련되어 있다.

이더리움 재단은 이를 위해 전담 Post-Quantum Security 연구팀을 구성했으며, leanXMSS, leanVM 등의 기술을 통해 합의 계층에 새로운 서명 및 증명 체계를 제공하는 방안을 모색하고 있다.

일반 사용자의 계정 계층에서는 계정 추상화(Account Abstraction)가 주목할 만한 또 다른 경로를 제공한다. 전통적인 EOA의 서명 검증 메커니즘이 기반 프로토콜과 긴밀하게 결합되어 있는 것과 달리, 계정 추상화와 교체 가능한 서명 검증 메커니즘은 미래에 사용자 계정이 서로 다른 서명 알고리즘을 채택할 수 있게 하여, 포스트 양자 업그레이드를 위한 더 유연한 여지를 남길 수 있다.

예를 들어, 현재 논의 중인 EIP-8141은 이더리움 네이티브 계정 추상화와 관련이 있으며, 미래에 더 유연한 서명 검증을 지원하는 중요한 기반이 될 가능성이 있다. 다만 구체적인 배포 시기와 최종 구현 방식은 커뮤니티의 추가 논의와 테스트가 더 필요하다.

이에 비해 비트코인이 직면한 도전은 다르다.

UTXO 모델을 채택한 데다, 역사적 주소 유형이 복잡하고 일부 초기 자산이 장기간 휴면 상태이기 때문에, 비트코인은 새로운 서명 알고리즘과 출력 구조를 고려해야 할 뿐 아니라, 대량의 기존 자산을 어떻게 이전할 것인지도 해결해야 한다. 현재 커뮤니티의 관련 초안은 여전히 제안 및 조율 단계에 있다.

또한 일부 다른 퍼블릭 체인은 이미 더 직접적인 엔지니어링 구현을 시도하기 시작했다. 예컨대 NEAR는 2026년 7월, 메인넷 업그레이드가 FIPS 204 기반의 ML-DSA 포스트 양자 서명을 지원하여, 계정에 양자 안전 키를 추가할 수 있는 능력을 제공한다고 발표했다.

물론, 특정 포스트 양자 서명을 지원한다고 해서 퍼블릭 체인 전체와 그 모든 계정, 애플리케이션, 인프라가 이미 양자 내성 이전을 완료했다는 뜻은 아니다.

이러한 진전을 종합해 보면, 업계가 실제로 직면한 난제는 다양하다는 것을 알 수 있다. 새로운 암호학 체계가 이론적으로 충분히 안전해야 할 뿐 아니라, 서명 크기, 온체인 검증 비용, 노드 성능, 하드웨어 호환성, 그리고 대량의 기존 계정이 원활하게 전환될 수 있는지까지 함께 고려해야 한다.

그리고 이러한 프로토콜 계층의 변화는 결국 사용자가 매일 사용하는 지갑에 반영된다.

imToken과 같은 멀티체인 비수탁형 지갑에게 미래의 암호학 업그레이드는 단순한 버전 업데이트가 될 수 없다.

한편으로, 지갑은 서로 다른 퍼블릭 체인의 업그레이드에 맞춰 새로운 계정 및 주소 유형, 키 관리 방식, 거래 서명 및 검증 메커니즘을 점진적으로 적용해야 하며, 하드웨어 지갑, 스마트 컨트랙트 계정, 멀티시그 시스템과의 호환성 문제도 수반될 수 있다.
다른 한편으로, 지갑은 복잡한 기반 기술 변화를 일반 사용자가 이해할 수 있는 조작으로 전환해야 한다. 미래에 특정 퍼블릭 체인이 새로운 포스트 양자 서명 체계를 공식 지원한다고 가정하면, 사용자가 실제로 궁금해하는 것은 기존 주소를 계속 사용할 수 있는지, 새 계정을 만들어야 하는지, 기존 니모닉과 하드웨어 기기가 호환되는지, 그리고 이미 보유한 토큰, NFT, 스테이킹 자산, DeFi 포지션을 어떻게 처리해야 하는지뿐이다.

이 중 일부 문제는 지갑 제품의 역량을 통해 점진적으로 해결할 수 있지만, 일부는 퍼블릭 체인 프로토콜, 스마트 컨트랙트, 그리고 전체 생태계의 지원을 기다려야 한다.

이것이 바로 기반 보안 업그레이드가 복잡할수록, 사용자 측의 이전 절차가 더욱 충분한 테스트를 거쳐야 하며, 임시로 이른바 '원클릭 양자 내성' 진입점을 내놓아서는 안 되는 이유다.

그렇다면 현 단계에서 일반 사용자는 도대체 무엇을 해야 하는가?

첫째, 단지 이번 논의 때문에 모든 자산을 즉시 이전할 필요는 없다. 현재 주류 퍼블릭 체인의 서명 알고리즘이 실제로 공격당했다는 증거는 없다. 특히 '양자 내성 업그레이드'를 명목으로 유포되는 낯선 링크와 이전 도구를 경계해야 하며, 니모닉이나 개인키 입력을 요구하거나 불분명한 거래 서명을 유도하는 모든 조작에 대해 높은 경계심을 가져야 한다.
둘째, 대규모·장기 보유 자산의 경우, 주소 관리 습관을 의식적으로 개선하기 시작할 수 있다. 예를 들어, 자신이 사용하는 퍼블릭 체인과 주소 유형을 파악하고, 고가치 자산 주소의 불필요한 재사용과 서명 작업을 줄인다. 자산 보관 구조를 실제로 조정해야 한다면, 먼저 지갑과 네트워크 호환성을 확인하고, 키 백업을 철저히 하며, 수금 주소를 대조하고, 소액 테스트와 분할 작업을 통해 이전 위험을 낮춰야 한다.
마지막으로, 가장 간과하기 쉬운 점이다. 지갑이 미래에 포스트 양자 서명을 지원할 수 있는지와, 사용자가 오늘 자산을 이전할 필요가 있는지는 서로 다른 두 가지 문제다.

마치며

블록체인의 세계에서 우리는 수학과 코드에 의존해 신뢰를 구축한다.

이런 관점에서 보면, 장기적으로 수조 달러의 자산을 담아내고자 하는 개방형 금융 네트워크에게, 오늘날 충분히 안전한 암호학 체계가 향후 수십 년간 조정이 필요 없을 것이라고 누구도 보장할 수 없다.

하지만 그렇다고 해서, 최전선 연구가 돌파구를 이룰 때마다 일반 사용자가 즉시 자신의 자산을 재배치해야 하는 것은 아니다.

암호학 연구자는 최악의 가능성에 주목해야 하고, 퍼블릭 체인 개발자는 새로운 보안 메커니즘을 사전에 설계해야 하며, 지갑 팀은 미래의 업그레이드와 이전을 위한 신뢰할 수 있는 지원을 제공해야 한다. 그리고 일반 사용자는 위험을 진정으로 이해한 기반 위에서, 검증되지 않은 소식 때문에 성급한 결정을 내리는 것을 피해야 한다.

위기가 이미 눈앞에 있다고 미리 단정할 필요도 없고, 진화의 필연성을 과소평가할 필요도 없다. 냉철함을 유지하고, 신중하게 행동하라.

모든 코인 보유자에게 이것이 미지의 세계를 마주하는 최선의 방식이다.