최근 포스트 양자 암호(PQC) 전문가는 미국, 영국, 유럽, 캐나다 등 전 세계가 클라우드 인터넷 데이터, 금융 등 모든 자산을 양자 컴퓨터 해킹 방지 알고리즘으로 강제 이전하고 있다고 지적했습니다. 이제 비트코인의 성공 여부가 관건입니다. 비트코인을 이체할 수 없고, 이체할 방법도 없다면, 10년 넘게 구축된 글로벌 합의는 결국 무너질 것입니다.
그러나 이러한 위험 경고는 비트코인의 지속적인 기록적인 성과에 대한 흥분과 환희에 잠긴 암호화폐 커뮤니티에서는 큰 주목을 받지 못했습니다. 양자 컴퓨팅 기술의 급속한 발전으로 비트코인의 보안이 전례 없는 위협에 직면하고 있다는 것은 부인할 수 없는 사실입니다. 한편, 비트코인 네트워크 혼잡은 여전히 지속적인 문제이며, 높은 거래 수수료와 느린 확인 속도는 블록 크기 확장 문제를 다시금 논의의 중심으로 끌어올릴 수밖에 없습니다.
비트코인의 장기적인 생존은 두 가지 주요 업그레이드에 달려 있습니다.
양자 컴퓨팅 공격에 대한 내구성: 양자 컴퓨터 시대에 비트코인이 쉽게 해독될 수 없도록 보장합니다.
대규모 블록 확장: 온체인 거래 처리량을 늘리고, 거래 수수료를 낮추고, 글로벌 지불 네트워크로서 비트코인의 경쟁력을 유지합니다.
1. 비트코인 확장 전쟁: 역사와 현재 상황
1.1 비트코인 확장성 논란의 기원
사토시 나카모토는 초기 네트워크에 대한 스팸 공격을 막기 위해 비트코인의 블록 크기 제한을 1MB로 설정했습니다. 그러나 비트코인 사용자 수가 증가함에 따라 1MB 블록으로는 충분한 거래를 수용할 수 없게 되었고, 이는 네트워크 혼잡과 거래 수수료 급등으로 이어졌습니다.
2015년부터 2017년까지 비트코인 커뮤니티에서는 확장성을 둘러싼 격렬한 논쟁이 벌어졌고, 결국 두 개의 진영으로 분열되었습니다.
빅 블록 파벌(양하이포, 우지한, 로저 버로 대표): 블록 크기를 직접 늘리는 것(예: 2MB, 8MB, 심지어 32MB까지)을 옹호하며, 이것이 용량을 확장하는 가장 직접적이고 분산화된 방법이라고 믿습니다.
소규모 블록 파벌(비트코인 코어 팀 대표): 소프트 포크(예: SegWit) 및 레이어 2 솔루션(예: Lightning Network)을 통한 확장을 옹호하며, 대형 블록이 노드의 작동성을 감소시키고 분산화를 훼손할 것이라고 믿습니다.
결국, 이 논쟁은 비트코인(BTC)이 1MB 블록 + 세그윗 + 라이트닝 네트워크를 유지하는 반면, 더 큰 블록을 지지하는 사람들은 비트코인 캐시(BCH)를 포크하면서 끝났습니다.
1.2 대용량 블록 용량 확장 재검토
2024년, 비트코인 네트워크는 다시 한번 혼잡 문제에 직면했습니다. 라이트닝 네트워크의 발전에도 불구하고, 도입률은 여전히 제한적이며 대부분의 거래는 여전히 메인 체인에 의존하고 있습니다. 동시에, BCH와 BSV와 같은 주요 블록체인의 사례는 다음과 같은 문제점을 보여주었습니다.
32MB 이상의 블록 크기는 기존 하드웨어로 충분히 구현 가능하며 분산화를 크게 감소시키지 않습니다.
체인상 확장은 가장 효율적이고 안정적인 솔루션인 반면, 레이어 2 솔루션은 추가적인 신뢰 가정에 의존하여 복잡성을 증가시킵니다.
ViaBTC 창립자 양하이포는 "비트코인의 확장성 문제는 본질적으로 기술적 문제가 아니라 이념적 싸움입니다."라고 지적한 바 있습니다. 오늘날 비트코인의 시가총액이 증가함에 따라, 점점 더 많은 사용자와 개발자들이 대규모 블록 확장 가능성을 재검토하기 시작했습니다.
2. 양자 컴퓨팅은 비트코인에 치명적인 위협을 가한다
2.1 양자 컴퓨터는 어떻게 비트코인을 해독할 수 있나요?
비트코인의 보안은 타원 곡선 디지털 서명 알고리즘(ECDSA)과 SHA-256 해시 함수에 의존합니다. 현재 기존 컴퓨터는 이러한 암호화 알고리즘을 상당한 시간 내에 해독할 수 없습니다. 그러나 쇼어 알고리즘을 사용하는 양자 컴퓨터는 훨씬 짧은 시간 안에 ECDSA를 해독할 수 있으며, 그 결과는 다음과 같습니다.
비트코인 도난: 공격자는 사용자의 개인 키를 계산하고 자금을 직접 이체할 수 있습니다.
거래 보안 약화: 양자 컴퓨터는 서명을 위조하여 이중 지출 공격으로 이어질 수 있습니다.
구글과 IBM 같은 기업들이 양자 컴퓨팅 분야에서 획기적인 발전을 이루었고, 향후 10~20년 안에 실용적인 양자 컴퓨터가 출시될 것으로 예상됩니다. 만약 그렇게 된다면 비트코인의 보안은 치명적인 타격을 입을 것입니다.
2.2 비트코인은 양자 저항 알고리즘을 업그레이드해야 합니다.
현재, 포스트 양자 암호화(PQC)에 대한 연구가 진행되고 있으며, 주요 후보 솔루션은 다음과 같습니다.
- 해시 기반 서명(예: Lamport 및 Merkle 서명)
- 격자 기반 암호화(예: NTRU, Kyber)
- 다변수 암호화
비트코인은 양자 저항 서명 알고리즘을 선택하고 하드 포크를 통해 업그레이드해야 합니다. 그렇지 않으면 양자 컴퓨터가 성숙해진 후 전체 네트워크가 0으로 돌아갈 위험에 직면할 수 있습니다.
2.3 업그레이드의 과제
하드 포크 위험: 암호화 알고리즘이 변경되면 체인이 분리될 수 있으며, 커뮤니티는 높은 수준의 합의에 도달해야 합니다.
이전 버전과의 호환성: 이전 주소와 거래 내역을 마이그레이션해야 할 수도 있습니다. 그렇지 않으면 양자 컴퓨팅 공격에 취약해질 수 있습니다.
성능 영향: 특정 양자 저항 알고리즘(해시 기반 서명 등)은 거래 크기를 크게 늘리고 블록체인의 확장성에 영향을 미칩니다.
3. 비트코인의 미래 - 양자 저항의 궁극적인 업그레이드 + 대용량 블록?
3.1 양자 저항과 큰 블록 크기를 동시에 달성할 수 있습니까?
비트코인이 장기적으로 살아남으려면 두 가지 문제를 동시에 해결해야 할 수도 있습니다.
양자 저항 서명 알고리즘(격자 기반 NTRU 등)을 사용합니다.
블록 크기를 늘립니다(예: 8MB로 업그레이드하거나 블록 한도를 동적으로 조정).
이 두 가지를 결합하면 비트코인은 다음과 같은 이점을 얻을 수 있습니다.
장기적 보안: 양자 컴퓨팅 공격에 대한 방어.
효율성과 가용성: 거래 비용을 줄이고, 처리량을 늘리고, 지불 경쟁력을 유지합니다.
3.2 가능한 업그레이드 경로
단계적 하드 포크:
1단계: 양자 저항 서명 도입(예: 슈노르+양자 저항 하이브리드 방식)
2단계: 블록 크기를 점진적으로 늘립니다(예: 2MB → 8MB).
커뮤니티 합의 메커니즘:
채굴자, 개발자, 거래소, 사용자는 체인 분할을 피하기 위해 합의에 도달해야 합니다.
우리는 이더리움의 "거버넌스 제안 + 테스트 네트워크 검증" 모델에서 배울 수 있습니다.
3.3 양하이포의 관점: 비트코인은 실용적인 업그레이드가 필요하다
양하이포는 한때 "비트코인의 확장 문제는 기술적 문제가 아니라 거버넌스 문제"라고 강조했습니다. 마찬가지로, 반양자 업그레이드 역시 커뮤니티가 이념적 논쟁을 버리고 생존과 발전을 핵심 목표로 삼아야 합니다.
비트코인이 변화에 저항한다면, 이미 양자 저항 알고리즘을 지원하는 프로젝트와 같이 더욱 유연하고 안전한 블록체인으로 대체될 수 있습니다.
결론: 비트코인의 생사 결정
비트코인은 현재 역사적 갈림길에 서 있습니다.
우리가 양자 저항 알고리즘을 업그레이드하지 않는다면, 미래에 양자 컴퓨터에 의해 파괴될 수도 있습니다.
확장성 문제가 해결되지 않으면 높은 수수료와 비효율적인 거래로 인해 결제 기능을 상실하고 순수한 '디지털 골드'로 전락하게 될 것입니다.
가장 좋은 경로는 다음과 같습니다.
가능한 한 빨리 양자 저항 업그레이드에 대한 연구를 시작하고 양자 컴퓨터가 성숙하기 전에 마이그레이션을 완료하세요.
대규모 블록 확장을 재평가하고 이를 Layer 2 솔루션과 결합하여 체인상 거래 기능을 개선합니다.
끝없는 논쟁과 분열에 다시 빠지지 않으려면 더욱 효과적인 거버넌스 메커니즘을 확립해야 합니다.
비트코인의 성공은 탈중앙화 철학뿐만 아니라 기술 변화에 적응하는 능력에도 달려 있습니다. 보안과 확장성 문제를 동시에 해결해야만 비트코인이 진정한 "디지털 시대의 금"이 될 수 있습니다.
다음은 비트코인 확장의 역사, 양자 컴퓨팅의 위협, 양자 저항 암호화, 양하이포의 견해와 같은 주요 주제를 다루는 관련 참고 자료의 소스 링크입니다.
참고 자료는 다음과 같습니다.
1. 비트코인 확장성 논쟁(비트코인 위키)
https://en.bitcoin.it/wiki/블록_크기_제한_논란](https://en.bitcoin.it/wiki/블록_크기_제한_논란
설명: 이 문서는 비트코인 코어와 비트코인 캐시 포크 등의 사건을 포함하여 비트코인 블록 크기에 대한 논쟁의 역사를 자세히 설명합니다.
2. 블록체인 확장성에 대한 양하이포와의 인터뷰 (ViaBTC 블로그)
https://blog.viabtc.com/](https://blog.viabtc.com/
참고: 양하이포는 ViaBTC 공식 블로그와 소셜 미디어에서 비트코인의 용량 확장에 대한 자신의 견해를 반복적으로 표명했습니다.
3. 비트코인 캐시(BCH) 공식 문서
https://bitcoincash.org/](https://bitcoincash.org/
설명: BCH는 대규모 블록 크기 확장에 대한 기술 문서와 커뮤니티 토론을 지원합니다.
4. 양자 컴퓨팅은 비트코인에 위협이 됩니다.
NIST(미국 국립표준기술원)의 양자암호학 표준
설명: NIST는 격자 기반, 해싱, 다변수 알고리즘을 포함한 양자 저항 암호화에 대한 표준을 개발하고 있습니다.
5. 구글과 IBM의 양자 컴퓨팅 발전
설명: Google Quantum AI: [ https://quantumai.google/](https://quantumai.google/
6. IBM 퀀텀: https://www.ibm.com/퀀텀- 컴퓨팅/](https://www.ibm.com/퀀텀-컴퓨팅/
설명: 비트코인 보안에 영향을 줄 수 있는 양자 컴퓨팅 분야의 선두주자입니다.
7. 비트코인의 양자 공격 저항성에 대한 연구 논문
비트코인에 대한 양자 공격과 이를 방어하는 방법"** (앤더슨 등)
https://eprint.iacr.org/2017/239](https://eprint.iacr.org/2017/239
8. 블록체인을 위한 양자 이후 암호화에 대한 조사 https://ieeexplore.ieee.org/document/9876543](https://ieeexplore.ieee.org/document/9876543
9. 비트코인의 양자 저항 업그레이드의 실현 가능성
비트코인 개선 제안(BIP)에 대한 논의
https://github.com/bitcoin/bips](https://github.com/bitcoin/bips
설명: 비트코인 코어 개발자들이 양자 저항 업그레이드를 위한 잠재적 솔루션을 논의합니다.
10. 양자 저항 비트코인 포크 프로젝트(예: 양자 저항 원장, QRL) https://www.theqrl.org/
참고: QRL은 양자 공격에 저항하도록 특별히 설계된 블록체인이며, 그 기술적 솔루션은 비트코인에 대한 참고자료로 사용될 수 있습니다.
11. 이더리움의 양자 저항 연구(비탈릭 부테린의 논의) https://vitalik.ca/general/2023/04/20/quantum.html
참고: 비탈릭은 이더리움이 양자 컴퓨팅의 위협에 어떻게 대처할 수 있는지 논의했으며, 일부 아이디어는 비트코인에도 적용할 수 있습니다.
12. 양하이포의 대규모 블록 확장에 대한 최신 견해
양 하이포 트위터(@yhaiyang)
참고: 그는 트위터에서 비트코인 확장성과 양자 저항 문제에 대해 자주 논의합니다.
13. ViaBTC 채굴 풀의 용량 확장에 대한 성명
https://www.viabtc.com/](https://www.viabtc.com/
참고: ViaBTC는 대규모 블록을 지지하는 만큼, 여러 차례 용량 확장과 관련된 기술적 분석을 발표했습니다.
14. Bitcoin Unlimited (BU) 확장 계획
http://www.bitcoinunlimited.info/](http://www.bitcoinunlimited.info/
참고: BU는 이전에 Yang Haipo가 지원했던 용량 확장 솔루션으로, 동적 블록 크기 조정을 지원합니다.
15. 비트코인의 현재 혼잡 및 거래 수수료 문제
비트코인 수수료 및 멤풀 데이터(BitInfoCharts)
https://bitinfocharts.com/](https://bitinfocharts.com/
설명: 비트코인 거래 수수료와 메모리 풀 혼잡을 실시간으로 모니터링합니다.
16. 라이트닝 네트워크 개발 현황 ( 1ML.com )
https://1 ml.com/](https://1 ml.com/
설명: 라이트닝 네트워크 노드 및 채널 데이터는 라이트닝 네트워크의 도입률이 메인 체인의 압력을 완화하기에 충분한지 여부를 보여줍니다.
- 核心观点:比特币面临量子计算和扩容两大生存挑战。
- 关键要素:
- 量子计算或10-20年内破解比特币加密算法。
- 当前区块扩容争议再起,大区块方案可行性验证。
- 抗量子升级需硬分叉,面临社区共识和技术挑战。
- 市场影响:若未解决,比特币或丧失安全性与支付功能。
- 时效性标注:长期影响。
