양자컴퓨터가 2028~2030년 사이 기존 암호 체계를 무력화할 수 있을 것으로 예상되면서, 웹3 생태계의 구조적 한계가 분명해지고 있다.
비트코인, 이더리움, 스테이블코인, 각종 알트코인 등 사용자가 보유한 모든 암호화폐는 하나의 전제 위에 존재한다. 공개키만으로는 개인키를 역산할 수 없다는 가정이다. 이 가정은 수십 년간 유효했지만, 양자컴퓨팅의 발전으로 그 전제가 흔들리고 있다. 그리고 대부분의 암호화폐 산업은 아직 이에 대비하지 못한 상태다.
이는 공상과학의 영역이 아니다. 이미 카운트다운은 시작됐다. 각국 정부와 정보기관, 글로벌 빅테크 기업들은 ‘Q-데이(Q-Day)’로 불리는 시점을 대비하고 있다. Q-데이는 양자컴퓨터가 블록체인 거래를 보호하는 암호 알고리즘을 실제로 해독할 수 있는 순간을 의미한다. 2026년 현재 디지털 자산을 보유한 이용자라면, 이 개념과 타임라인을 이해하는 것은 선택이 아닌 필수에 가깝다.
기술적 문제를 쉽게 풀어보면?
블록체인은 거래 서명에 ECDSA(타원곡선 디지털 서명 알고리즘)를 사용한다. 사용자가 암호화폐를 전송할 때 지갑은 개인키로 서명을 생성하고, 네트워크는 공개키로 이를 검증한다. 이 구조의 보안성은 ‘타원곡선 이산 로그 문제’가 고전 컴퓨터로는 사실상 풀 수 없다는 점에 기반한다.
그러나 양자컴퓨터는 상황을 바꾼다. 1994년 수학자 피터 쇼어(Peter Shor)는 충분히 강력한 양자컴퓨터가 존재할 경우 이 문제를 기하급수적으로 빠르게 해결할 수 있음을 증명했다. 이는 공개키만으로 개인키를 추출하고, 서명을 위조해 지갑 자산을 탈취할 수 있음을 의미한다. 현재 ECDSA를 사용하는 거의 모든 블록체인이 동일한 취약성을 공유하고 있다는 뜻이다.
문제는 이론이 아니라 시점이다. 그리고 그 시점은 많은 이들이 생각하는 것보다 훨씬 빠르게 다가오고 있다.
예상보다 가까운 양자 위협의 타임라인
2024년, NIST는 최초의 양자내성(Post-Quantum) 암호 표준을 공식 확정했다. 이는 위협이 이론 단계를 넘어 실제 대응 단계에 진입했음을 의미한다. 이미 구글, 애플, 마이크로소프트는 자사 제품에 양자내성 프로토콜을 적용했다.
암호화폐 업계에서도 경고는 이어지고 있다. 테더 CEO 파올로 아르도이노는 비트코인 보유자들이 결국 양자내성 주소를 사용해야 할 것이라고 언급했고, 이더리움 창시자 비탈릭 부테린 역시 양자 리스크에 대한 경고를 공개적으로 제기했다. 엔비디아 CEO 젠슨 황은 양자컴퓨팅을 “기술적 변곡점”으로 표현한 바 있다.
이와 함께 이미 진행 중인 또 하나의 위협이 있다. 이른바 ‘선수집, 후 해독(Harvest Now, Decrypt Later)’는 공격이다. 공격자는 현재 암호화된 블록체인 데이터를 수집해 저장한 뒤, 양자컴퓨터가 성숙하는 시점에 이를 역으로 해독할 수 있다. 이는 지금은 안전해 보이는 자산과 거래가 미래에 사후적으로 침해될 수 있음을 의미한다.
블록체인이 특히 취약한 이유
기존 인터넷 인프라는 암호 체계를 비교적 빠르게 교체할 수 있다. TLS 표준이 바뀌면 서버 인증서를 갱신하면 되고, 메신저 앱도 업데이트를 통해 새로운 암호 프로토콜을 적용할 수 있다. 중앙화된 구조 덕분에 전환 속도가 빠르다.
반면 블록체인은 다르다. 암호 알고리즘이 합의 계층 자체에 깊게 박혀 있다. 비트코인이나 이더리움에서 서명 방식을 바꾸려면 수백만 개의 노드, 수조 원 규모의 자산, 복잡한 거버넌스 조율이 필요하다. 호환성을 유지하면서 전환을 진행해야 한다는 점도 부담이다. 현재까지 Q-데이 이전에 이를 완수하겠다는 구체적 계획을 제시한 메이저 체인은 없다.
이 간극이 바로 리스크의 본질이다. 4조 달러 이상으로 추산되는 암호화폐 자산이 아직 양자내성 전환을 시작하지 못한 체인 위에 놓여 있다.
포스트 퀀텀 암호화(PQC)는 어떻게 작동하는가
포스트 퀀텀 암호화는 고전 컴퓨터와 양자컴퓨터 모두에 강한 수학적 문제를 기반으로 한다. 대표적인 방식은 격자 기반 암호이며, NIST가 채택한 CRYSTALS-Dilithium이 여기에 속한다. 이 방식은 쇼어 알고리즘으로도 위조가 불가능한 디지털 서명을 제공한다.
문제는 크기다. PQC 서명은 기존 ECDSA보다 훨씬 커, 블록 크기 제한이 있는 체인에서는 그대로 적용하기 어렵다. 이 때문에 영지식증명(ZK)을 활용해 양자내성 검증을 압축하는 방식이 대안으로 떠오르고 있다.
이를 해결하기 위해 등장한 양자 보안 기술
일부 프로젝트는 양자내성 Layer1 블록체인을 처음부터 새로 구축하는 방식을 택한다. 다른 프로젝트들은 기존 체인이 무너지지 않도록 전환 도구를 제공하는 데 집중한다. 현실적으로 가장 주목받는 방식은 기존 지갑과 거래 구조 위에 양자내성 서명을 ‘덧씌우는’ 래퍼(wrapper) 접근이다. 사용자가 자산을 옮기거나 체인을 바꿀 필요 없이 추가 보안을 제공할 수 있기 때문이다.
이 중 qLABS는 이러한 래핑 방식을 채택했다. 최근 프리세일을 24시간 만에 완판한 $qONE 토큰의 개발사인 qLABS는, NIST 승인 PQC와 영지식증명을 결합한 qONE 보안 프로토콜을 개발했다. 핵심 엔진인 IronCAP™은 상장사 01 Quantum Inc.가 개발했으며, 미국 특허 2건을 보유하고 히타치, PwC, 탈레스 등 글로벌 기업에서 실제 사용되고 있다.
$ qONE 토큰은 Hyperliquid에서 진행되는 토큰 생성 이벤트(TGE)를 앞두고 있으며, 프로토콜 내 수수료 결제, 스테이킹 접근, 거버넌스 기능을 담당한다. 토큰의 투자 성과는 시장의 판단 영역이지만, 양자 위협이라는 문제 자체는 사라지지 않을 가능성이 크다.
암호화폐 투자자와 빌더라면 이제 양자 타임라인을 외면하기 어렵다. Q-데이는 가능성의 문제가 아니라 준비의 문제로 옮겨가고 있다. 산업이 그 시점에 대비할 수 있을지가 관건이다.
qLABS와 $qONE, 양자내성 블록체인 해법 확인하기
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