Cory Fields, 비트코인(BTC) 양자 도난 억제 메커니즘 3종 제안

양자 지뢰, 스테이크드 옥션, 샛츠 옥션

비트코인(BTC) 코어 개발자 Cory Fields가 양자컴퓨터 기반 공격이 기술적으로 가능해지기 전에 도난 시도 자체를 경제적으로 무의미하게 만드는 세 가지 메커니즘을 제안했다. 11월 7일 공개된 이 제안에는 양자 지뢰(Quantum Landmines), 스테이크드 옥션(Staked Auction), 샛츠 옥션(Sats Auction)이라는 이름의 설계가 담겼다. 세 설계는 모두 하나의 전제를 공유한다. 양자컴퓨터가 네트워크 출력을 보호하는 타원곡선 전자서명을 위조할 수 있게 되면, 기존 암호 방식으로 보호되는 코인을 이동하는 누구나 지출하려는 금액과 동일한 담보를 예치해야 한다는 것이다. 서명을 위조한 공격자는 결국 도난으로 얻을 금액만큼의 자본을 위험에 걸어야 하며, 이렇게 되면 시도를 이끄는 이익이 사라진다. 제안은 구조적 설계지 시장 대응이 아니며, 비트코인 가격이나 거래 여건, 투자자 포지셔닝에 손대는 요소는 없다. 양자 지뢰는 소유자의 사전 준비에 의존한다. 이용자가 암호학적 증명을 미리 만들어 두면, 양자 공격이 실제로 발생했을 때 해당 이용자가 공격자가 예치한 담보를 가져갈 수 있다. 나머지 두 설계인 스테이크드 옥션과 샛츠 옥션은 사적 키가 유실된 것으로 추정되는 코인이라는 별개의 계층을 겨냥한다. 이 경우 제3자들이 공격자의 담보를 가로채기 위해 경쟁하므로, 원 소유자가 더 이상 자산에 접근할 수 없는 상황에서도 공격자는 경제적 손실을 피하기 어렵다. Fields는 비트코인 코어 클라이언트의 오랜 기여자로, 그의 제안은 충분히 강력한 양자컴퓨터가 노출된 공개 키 뒤의 암호를 깨뜨릴 수 있는지를 두고 이어지는 논의에 합류한 것이다. 여기서 다루는 위협 모델은 유효한 서명을 위조가 아니라 재사용하는 재생 공격과도 다르다. 블록 순서를 정하는 작업증명 채굴의 경우 양자 가속의 영향이 관리 가능한 수준으로 평가되지만, 취약점은 서명 검증에 있다. 온체인에 이미 공개된 공개 키가 충분히 성능 좋은 기계에게 위조 가능한 표적이 된다는 점이 바로 노출 지점이다.

스테이크드 옥션의 소각 조항

가장 논쟁적인 요소는 스테이크드 옥션 설계에 있다. 이 모델에서는 양자 공격에 취약한 코인이 이전 소유자에게 돌려지지 않고 영구 소각된다. 성공한 공격자는 아무것도 얻지 못하고, 원 보유자도 회복하지 못하며, 공급량은 분쟁 금액만큼 줄어든다. Fields는 이 소각을 회복 수단이 아니라 억제 산술의 일부로 제시했다. 두 옥션 설계는 연관된 가정 위에서 작동한다. 원 소유자가 접근권을 잃었을 때 제3자들이 공격자와 맞서 담보에 입찰하면서, 가로채기 그 자체를 두고 경쟁이 형성된다. 바로 이 경쟁이 정당한 청구자가 없는 경우에도 공격자의 기대 손실을 보장한다. 담보 규칙은 제안 전체에 적용된다. 양자 능력이 도래한 뒤에는 구형 암호 방식으로 보호되는 코인을 지출하는 누구나 해당 금액에 상당하는 Bitcoin (BTC)를 잠가 두어야 하며, 위조 지출은 기대값이 최선의 경우 본전인 내기로 바뀐다. Fields는 세 메커니즘 모두 개념 단계에 머물러 있다고 인정했다. 사전 증명의 구성 방식, 옥션의 정산 방식, 규칙의 도입 절차 등 기술적 구현 세부는 아직 개발이 필요하며, 일정은 제시되지 않았다. 설계는 보호가 실제로 어느 출력을 커버하는지도 열어 두었다. 한 번도 지출된 적 없는 코인은 세그윗 주소 보유분을 포함해 첫 지출 전까지 기반이 되는 공개 키를 숨기지만, 구형의 공개 키 지불 방식 출력은 생성 시점부터 키를 노출한다. 이 시나리오에서 출력을 위조 가능하게 만드는 것은 나이가 아니라 노출 자체다. 제안은 오늘날 합의 규칙을 수정하지 않으며 활성화 경로도 명시하지 않아, 커버리지 문제는 앞으로의 구현 작업에 남는다.

암호학에 앞서는 경제학

이번 제안을 통상적인 양자 대응 논쟁과 구분하는 것은 키 교체 대신 경제적 억제를 택했다는 점이다. Fields의 설계는 기존 서명 방식을 그대로 두고 보상 구조만 바꾸기 때문에, 타원곡선 암호에서 포스트 양자 방식으로 전환할 고정된 마감일을 네트워크에 약속하게 하지 않는다. 부담은 활성화로 옮겨간다. 스테이크드 옥션 조항처럼 보유자의 코인을 소각하는 메커니즘은 비트코인의 합의 절차에서 험난한 길을 통과해야 하며, 그런 변경은 오랫동안 잠자는 코인을 지금도 홀딩하고 있는 초기 채택자들에게서 지속적인 반대를 불러올 것이다. 결정 변수는 시점이다. 표준 포스트 양자 전환이 배포되기 전에 양자 능력이 먼저 도래하는가. 기록에는 이를 확정해 주는 내용이 없으며, Fields 역시 이 작업을 개념 단계로 명시하고 있다.