이더리움 개발자들, 8,192바이트 키 적용 양자내성 입금 계약 제안

입금 계약 재설계로 양자 이후 시대 대비

시가총액 기준 최대 이더리움 알트코인인 알트코인이 양자컴퓨팅에 대비해 스테이킹 레이어를 미리 보강하고자 한다. 개발자들은 월요일 초안 제안서를 제출해 검증자 입금 계약 재구축을 제안했다. 이 계약은 사용자가 이더를 잠그고 검증자가 되기 위해 통과하는 게이트웨이다. 현재 코드는 BLS12-381 키 형식을 고정해 공개 키를 48바이트, 서명 메타데이터를 96바이트로 제한하며, 이는 양자 이후 체계가 요구하는 더 큰 키를 위한 여유가 없다. 새 설계에 따르면 각 입금은 최대 8,192바이트의 키 또는 자격 증명 메타데이터를 운반할 수 있고 사용 암호화 체계를 명시해야 하며, BLS에는 0이 예약된다. 양자 이후 키의 실제 형태는 향후 EIP에서 정의된다. 제안된 계약은 비활성, BLS 활성화, BLS 퇴역의 세 가지 운영 상태를 가지며, 저자들은 시스템 호출이 퇴역 상태로 전환하면 이후 호출로 BLS 온보딩을 다시 켤 수 없다고 명시했다. 풀 리퀘스트는 아직 초안이며 EIP 편집자 검토를 기다리고 있다. 계약 주소, 배포 코드, 두 활성화 타임스탬프 모두 미정으로 남아 있다. 저자 중 한 명인 토마스 코라트게르는 같은 날 스탠퍼드 암호학자 댄 보네의 양자 이후 분석을 검토하며 트위터 스레드에서 NIST 표준 무상태 해시 기반 서명이 약 8KB로 새 계약의 상한과 일치하지만, 그 압축형 변형은 카운터 재사용 시 서명자의 개인 키가 노출될 수 있다고 설명했다. 코라트게르는 “양자 이후 암호화는 단순한 업그레이드가 아니다”라고 썼다. 이더리움 재단은 지난 1년간 전담 팀을 구성해 양자 이후 암호화 전환을 계획해 왔다. 양자 보안 기업 프로젝트 일레븐의 5월 보고서는 타원곡선 서명을 깰 수 있는 기계가 2033년까지 등장할 확률을 50% 이상으로 추정했으며 2030년 가능성도 언급했다. 또한 Ethereum (ETH) 공급의 대부분(65% 이상)이 공개 키가 이미 온체인에 노출된 지갑에 보관되어 있다고 밝혔다.

네트워크에는 약 4,240만 ETH(수요일 기준 약 1,040억 달러)가 스테이킹되어 있으며, 모든 검증자의 키가 초안이 최종적으로 폐기할 BLS 형식을 사용하고 있다. 이 체계의 장점은 집계로, 수십만 개의 서명을 하나로 압축하여 이더리움 합의 비용을 낮게 유지한다. 그러나 이 기술은 충분히 강력한 양자컴퓨터가 쇼어 알고리즘을 실행하면 풀 수 있는 타원곡선 수학에 기반하며, 공격자가 검증자의 서명을 위조할 수 있게 된다. 현재 입금 계약은 BLS 키만 고정 크기로 받기 때문에, 설령 내일 양자 저항 서명이 합의되더라도 네트워크가 온보딩할 수 없다. 초안은 각 입금에 사용 암호화 체계를 태깅하여 이 문제를 해결하며, 미래 태그는 아직 존재하지 않는 체계를 위해 열려 있다. 채택 시 계약은 BLS 온보딩이 활성화된 채로 출시되고 대체 체계가 병행 등록될 수 있다. 이후 투표로 새 BLS 입금을 영구히 차단할 수 있으며, 기존 검증자는 유지되지만 신규 진입자는 BLS 키로 입장할 수 없다. 이 제안은 2022년 스테이킹 출시 이후 사용된 입금 처리 프레임워크를 폐기하고 출금과 검증자 변경을 관리하는 새 시스템으로 전환한다. 이 추진은 구글 퀀텀 AI의 3월 연구에서 비롯됐으며, 이 연구는 이더리움에 대한 다섯 가지 양자 공격 벡터를 제시하고 지갑, 스테이킹 플랫폼, 스마트 계약, 레이어 2 네트워크에서 1,000억 달러 이상의 자산이 노출될 수 있다고 추정했다. 이더리움 재단은 현재 핵심 프로토콜 변경을 약 2029년으로 목표하고 있으며, 이 검증자 측 개편은 더 넓은 전환의 한 축이다. 올해 하게타 업그레이드에서 검토될 프레임 트랜잭션 제안인 EIP-8141은 일반 이더리움 계정이 주소를 변경하지 않고 트랜잭션을 승인하는 암호화를 바꿀 수 있게 한다. 저장소 관리자는 새 제안의 번호로 EIP-8394를 제안했다.

이 초안은 완성된 업그레이드에는 미치지 못한다. 계약 주소, 바이트코드, 활성화 타임스탬프가 미정이며 양자 이후 체계는 향후 EIP로 미뤄졌다. 그러나 마이그레이션 형태는 명시한다. 실행 및 합의 레이어에 걸친 조정된 포크, 자격 증명 상한이 96바이트에서 8,192바이트로 확장, 시스템 호출이 돌이킬 수 없는 퇴역을 촉발할 때까지 BLS를 활성 상태로 유지하는 3상 스위치 등이다. 노드 운영자에게는 즉각적인 재구성이 필요 없다. 4,240만 스테이킹 Ethereum (ETH)에게는 아직 설계되지 않은 두 번째 다리 마이그레이션의 시계가 시작된다. 토큰 에어드롭과 달리 이는 인프라 수준의 변화다. 지갑 사용자에게 익숙한 블라인드 서명 위험보다 더 깊은 변화이며, 2029년 목표는 암호화 이정표에 의해 설정되지 베어마켓 주기에 의한 것이 아니다.