이더리움재단, 2029년 12월 양자내성 암호 전환 목표 제시

leanVM 형식 검증은 아직 미완료

이더리움(ETH)의 검증인과 노드 운영자에게 주어진 서명 전환 과제에 시한이 붙었다. 이더리움재단은 L1 전체를 양자내성 암호 체계로 옮기는 시점을 2029년 12월로 잡았다. 이 목표는 9월 7일 공개된 계획 문서에 담겨 있으며, 실행층과 합의층, 데이터층을 한 번에 양자내성 체계로 전환하겠다는 내용이다. 재단은 이를 확정된 메인넷 업그레이드가 아니라 자신들이 스스로 선택한 목표로 규정했고, 양자내성 전환 안내문에는 연구·구현·거버넌스 상황에 따라 로드맵이 달라질 수 있다는 단서도 붙어 있다.

전환 비용을 낮출 도구는 아직 준비되지 않았다. leanVM은 실행 과정을 압축적으로 증명할 수 있는 최소한의 zkVM으로, 대량의 양자내성 서명을 간결한 증명으로 묶는 역할을 맡는다. 이 프로젝트의 공개 저장소는 종단 간 형식 검증을 보안 설계 목표로 명시하고 있지만, 같은 저장소에서 검증이 아직 진행 중이며 leanVM이 실제 운영 환경에 쓸 수 있는 수준이 아니라고 밝히고 있다. 형식 검증은 선별된 입력값에 대한 테스트를 통과하는 방식이 아니라 프로그램이 정해진 수학적 명세를 만족함을 증명하는 기법으로, 스마트 컨트랙트 감사에서 널리 쓰인다. 차이는 실질적이다. 목표로 선언하는 것과 완수한 것은 다르며, 이 프로젝트가 주장하는 것은 전자뿐이다. 테스트는 경계 사례를 놓칠 수 있지만 완성된 증명은 허용된 모든 입력을 다룬다.

현재 체인의 지분증명 합의는 BLS 서명 위에서 돌아간다. 검증인이 매 슬롯마다 BLS 서명을 만들고, 이 서명들은 저렴한 비용으로 하나로 합쳐진다. XMSS 계열 같은 해시 기반 체계는 서명을 스스로 결합하지 못하기 때문에 SNARK 기반 집계층이 필수가 된다. leanVM이 존재하는 이유가 바로 이 지점이다. 이 도구는 대형 양자내성 서명 묶음을, 레이어 2 시스템이 이미 의존하는 방식의 간결한 증명으로 감싸는 일을 담당한다. 결국 이더리움의 양자내성 로드맵은 암호학 과제인 동시에 소프트웨어 엔지니어링 프로그램이며, 이번 발표가 이더리움 가격에 직접 영향을 주는 것은 아니다.

벤치마크, Lean 4, 2027년 1월 점검

연구 토대는 공개 자료로 확인된다. 2025년에 발표된 논문은 이더리움재단 연구원들을 공동 저자로 두고 XMSS 계열 해시 기반 서명을 양자내성 대안으로 제안했으며, 이를 간결한 증명으로 집계하는 방법을 다뤘다. leanVM 저장소에는 첫 성능 수치가 올라와 있다. M4 Max 중앙처리장치에서 1,400개의 leanXMSS 서명을 초당 1,191.353개의 처리량으로 집계했고, 증명 생성에는 1.175초가 걸렸다. 저장소 자체는 이 수치가 단일 소비자용 중앙처리장치 환경에서 나온 것일 뿐, 하드웨어 편차가 큰 검증인 운영 환경에는 일반화할 수 없다는 단서를 함께 달아 놓았다.

주 도구 외에 두 갈래 작업이 병행된다. 별도의 Lean 4 프로젝트인 leanerVM은 leanVM을 형식화하는 중으로, 기반 구조를 마련하고 러스트 구현을 고정된 버전과 비교하는 차등 테스트를 시작했으며, 형식 검증을 코드 자체로까지 확장할 가능성도 제기했다. 10월 8일에는 이더리움 연구 포럼에 증명용 후보 명령어 집합을 비교하는 글이 올라왔다. 비교 대상은 EVM, RISC-V, 그리고 이더리움 전용 설계였고, 선택에 따라 증명 속도와 구현 준비도, 장기 유지보수 부담이 달라진다.

의사결정 지점에는 시점이 붙어 있다. 재단은 외부 전문가의 조언을 바탕으로 2027년 1월에 양자컴퓨팅 진행 상황을 재평가할 계획이지만, 테스트넷이나 메인넷 활성화 일정은 아직 공표하지 않았다. 리허설 단계의 순서 역시 열려 있다. 프로그램 뒤에 있는 긴급성은 추상적이지 않다. 공동창립자 Vitalik Buterin은 인공지능이 수학 50년치 진전을 속도전처럼 몰아치며 이더리움 암호 체계를 깨뜨릴 수 있다는 시나리오를 제시한 바 있고, 집계 도구는 바로 이 상황에 대비하는 장치다. 스테이킹 운영을 하고 있는 검증인은 활성화 일정이 확정되는 순간 키와 클라이언트 전환의 운영 비용을 떠안게 된다. 9월 계획과 도구의 개발 상태는 별개로 읽어야 한다. 전체 전환 목표, 각 도구의 개발 수준, 실제 네트워크 활성화 일정은 서로 다른 트랙이며, 날짜가 붙어 있는 것은 첫 번째뿐이다.

날짜가 정해진 목표와 검증된 코드 사이의 간극이 이 계획의 리스크가 놓인 자리다. 양자내성 서명 체계는 이미 존재한다. 없는 것은 이를 L1 규모에서 감당할 수 있게 만들어 주는 형식 검증을 마친 집계기다. 이후 관건이 되는 이정표는 구체적이다. leanVM 종단 간 검증의 완수, EVM과 RISC-V 및 이더리움 전용 명령어 집합 중 하나의 선택, 그리고 2027년 1월의 전문가 검토가 그것이다. 이번 규모의 전환은 일상적인 포크보다 다년간 이어진 이더리움 2.0 업그레이드에 가깝기 때문에 중간 목표 날짜는 움직일 수 있다. 그날이 오기 전까지 남은 작업은 재단 연구팀과 도구 개발자들 몫이며, 검증인은 검증이 끝나고 메인넷 날짜가 확정된 뒤에야 전환 부담을 떠안는다.