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양자 컴퓨터
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양자컴퓨터 시리즈 51) 양자컴퓨팅 다가오는데 주류 공공체인은 취약 — 지에미엔신문(界面新闻) 제공

출처: 발표 시간:2020-09-18 15:09:00 조회 수:
발표 시간:2020-09-18 15:09:00
이론적으로 한 대의 4000 큐비트의 양자 컴퓨터는 몇 초 만에 비트 코인의 암호 기술을 해독할 수 있다. 현재 양자 컴퓨터의 최대 큐비트는 54 비트다. 비트 코인 암호화를 해독할 수 있는 양자 컴퓨터가 탄생하는 데에는 단지 2 년의 시간만 걸릴 수 있다.

당신에게 충분히 강력한 컴퓨터가 있다면 이론적으로 당신은 비트 코인 블록 체인을 제어할 수 있다. 값을 치르지 않고 비트 코인을 당신의 계좌에 입금하거나 다른 사람의 거래를 막을 수 있다. 각 지갑의 개인 키는 공개 키에서 파생될 수 있으므로 원하는 모든 사람의 비트 코인 지갑에 접근할 수 있다. 따라서 1630 억 달러의 "성"개인 키가 귀하에게 속할 수 있습니다. 물론 그러한 상황에서 일단 주장이 근거가 없으면 비트 코인의 가격은 확실히 폭락할 것이다.

가장 강력한 슈퍼 컴퓨터가 비트 코인을 해독하는 데에는 수천 년이 걸리지만 이론적으로 일부 기계는 몇 초 안에 해독을 완료할 수 있다. 이러한 초고속 장치를 양자 컴퓨터라고 한다.

그것들은 진짜다. 현재, 그것들은 지구상에서 가장 좋은 우수한 두뇌에 의해 개발되고 있다. 일부 전문가들은 비트 코인이 이미 너무 늦었다고 말한다. 정부가 비밀리에 개발한 양자 컴퓨터는 짧은 몇 년 안에 블록 체인을 파괴할 수 있다.
그러나 양자 컴퓨터 개발자를 포함한 다른 사람들은 이 불안이 도달할 수 없다고 주장한다. 양자 컴퓨터가 비트 코인을 공격할 만큼 신뢰할 수 있고 강력해짐에 따라 블록 체인 개발자는 이미 이 취약점을 보수했다.

더 알고 싶은가? 이 완전한 안내서에는 양자컴퓨터와 비트 코인에 대해 알아야 할 모든 것이 포함되어 있다.
양자 컴퓨터란 무엇인가?

사진 1) 출처: 구글, 구글의 양자컴퓨터
양자 물리학은 원자보다 작은 구조에 대한 연구를 포함한다. 아원자(亚原子) 구조가 관측되면 물리 법칙이 사라지고 미친 일이 발생하기 시작한다. 양자컴퓨터는 이러한 속성을 사용하여 가장 강력한 슈퍼 컴퓨터보다 훨씬 빠르게 계산을 수행한다.

일반적인 컴퓨터(당신이 이 기사를 읽고 있는 것과 같은 컴퓨터)는 1과 0으로 작동한다. 무엇인가가 "참"이면 트랜지스터는 1로 기록된다. "거짓"이면 트랜지스터는 0을 읽는다. 각 컴퓨터에는 수십억 개의 트랜지스터가 있다. 1947 년에 첫 번째 트랜지스터가 탄생한 이래로 트랜지스터는 10에서 21회를 생성하는 것으로 추정되며 가장 제조가 많은 장치다.

그러나 소위 "양자 중첩"으로 인해 양자 컴퓨터의 트랜지스터는 동시에 1과 0을 기록할 수 있으며, 이것이 바로는 양자 트랜지스터가 기존 컴퓨터보다 더 강력하다는 것을 의미한다.

양자 컴퓨터는 어떻게 비트 코인 코드를 해독하는가?
비트 코인은 ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm)라는 일종의 디지털 서명 알고리즘을 사용하고 SHA-256이라는 암호화 표준을 사용하여 체인의 블록을 해시한다.

비트 코인의 경우, 이 알고리즘은 임의로 선택된 개인 키를 실행하여 공개 키를 생성한다. 또한 비트 코인 협의는 이 해시 값을 사용하여 공개 비트 코인 주소를 만든다.

양자 컴퓨터는 이 과정을 역으로 수행하고 공개 키에서 개인 키를 얻을 수 있다. 보라! 비트 코인이 선언한 불가침과 불가독성은 더 이상 존재하지 않으며, 당신은 당신이 원하는 모든 비트 코인 지갑에 방문할 수 있다.
현재 암호학 상태를 위협하는 두 가지 주요 양자 알고리즘이 이미 개발되었다: Grover 알고리즘과 Shor 알고리즘이다.

"적은 자신의 블록을 삽입할 수 있고, 또한 전체 블록 체인을 파괴할 수 있다."
(Rob Campbell)
본사가 메릴랜드 주 볼티모어에 위치한 의학인터넷망 보안회사인 Med Cybersecurity의 총재 로브 캠벨 (Rob Campbell)은 Decrypt 에게 말하길, 그로버 (Grover)와 쇼어 (Shor) 알고리즘을 모두 사용하는 양자 컴퓨터가 “다른 사람보다 더 빠르게 채굴할 수 있을 것이라고 했다. 이로써 상대방은 자신의 블록을 삽입하여 전체 블록 체인을 파괴할 수 있다. "

양자 컴퓨터는 언제 비트 코인에 위협이 되는가?
계산에 따르면 최소 4000 큐 비트 (이 장치는 양자 컴퓨터의 용량)가 있는 양자 컴퓨터가 한 대 있으면 비트 코인 코드를 해독할 수 있다. 그리고 문제는 오늘날 가장 강력한 양자 컴퓨터가 의심할 여지없이 그렇게 강력하지 않다는 것이다. 2019 년 10 월 Google은 단지 54 큐 비트의 양자 컴퓨터를 발표했고, 이것이 공개적으로 발표된 가장 강력한 양자 컴퓨터다.

그러나 Campbell은 구글, 아마존, 마이크로 소프트, IBM과 같은 대기업뿐만 아니라 비교적 많은 소기업들도 "진보를 가속화하고있다"고 말했다.

그렇다면 양자 컴퓨터는 언제 비트 코인을 위협할까? 이것은 누구에게 자문하느냐에 따라 다르다. 다보스 세계경제포럼 (World Economic Forum)에서 구글 모회사 (Alphabet)의 CEO인 Sundar Pichai는 처음으로 가장 빠른 마감일을 정한 중요한 인물 중 하나다. "5-10 년 시간내에 양자 컴퓨팅은 오늘날 우리가 알고 있는 모든 암호화 기술을 깨뜨릴 것이다."

일부 블록 체인 리더는 이 시간 제한에 대해 걱정하지 않는다. Web Summit 2019정상회의에서 Hedera Hashgraph의 창립자인 Leemon Baird 박사는 양자 컴퓨팅의 위협과 밀레니엄 버그 문제를 비교했다. 최후의 이론가들은 2000 년 1 월 1 일 이후 날짜와 시간 문제가 세계의 주요 컴퓨터 시스템을 파괴할 것이라고 여긴다. 베어드는 “2000 년과 마찬가지로 우리는 반드시 2000 년에 소프트웨어를 일부 변경해야 했다. 그러나 이것이 세상의 종말인가? 실제로는 그렇지 않다”고 말했다.

이더 리움 공동 창립자인 Vitalik Buterin도 걱정하지 않는다. 그는 2019 년 10 월에 Forkast News에 다음과 같이 말했다: "양자 컴퓨터가 해독할 수 있는 모든 암호화 알고리즘에 대해 우리는 양자 컴퓨터가 해독할 수 없는 하나의 대안을 알고 있습니다. 비록 효율이 비교적 낮지만, 우리는 업그레이드 경로를 갖고 있으며 이 업그레이드 경로가 무엇인지 알고 있습니다. "
 
그러나 런던에 위치한 암호화 회사 Post-Quantum CEO Andersen Cheng 은 Decrypt에게 이 위협이 임박할 수 있다고 말했다. 이 정보계에서 Cheng은 매우 명확했다. "발생할 수 있는 데 2 년이 걸릴 수 있다는 증거가 이미 있습니다"라며 그의 회사는 NATO, GCHQ, NCSC와 같은 반테러 조직과 합작했다.

사진 2) 출처: 구글. Sycamore 처리기는 Google 양자 컴퓨터의 핵심이다

 
 
양자 보안 블록 체인이 가능할까?
이제 블록 체인과 암호화 커뮤니티가 양자 보안 블록 체인을 구축할 때다.
중요한 이정표는 국가 표준과 기술 연구소 NIST (National Institute of Standards and Technology)가 주최한 포스트 퀀텀 암호화 알고리즘 대회로부터 나왔으며, NIST는 세계의 암호학 표준 제정자다. 목표는 구성 후 양자 암호화 알고리즘을 운행하여 하나의 경쟁력을 형성하는 것이다. 국가표준기술연구소 (NIST)의 우승자는 양자 컴퓨터에 적합한 블록 체인 알고리즘을 확정할 것이다.

    사진 3) 출처: 지에미엔신문(界面新闻)
그런 다음 블록 체인은 포스트 양자 보안 알고리즘으로 분기될 수 있다. 또는 블록 체인은 처음부터 시작할 수 있다. 예를 들어, 디지털 현금을 만든 David Chaum은 이미 Praxxis를 연구하기 시작했는데 이는 일종의 ‘항양자’의 블록체인으로, 이 블록체인은 양자 저항 디지털 서명을 사용하여 플랫폼의 원래 화폐 거래, 즉 xxcoin을 표기하자고 주장한다. 

그때까지 비트 코인 보유자는 양자 불확정성의 상태로 살 것이다.