BTQ는 비트코인의 작업 증명 알고리즘에 대한 양자 기반 대안을 소개합니다.

Brief news summary

최근 BTQ의 기사에서는 비판받고 있는 비트코인의 작업 증명(Proof of Work, PoW) 알고리즘에 대한 유망한 대안을 소개하고 있습니다. PoW는 높은 에너지 소비와 전통적인 암호화 방법을 위협할 수 있는 미래의 양자 컴퓨팅 위협에 취약하다는 비판을 받고 있습니다. BTQ가 제안한 해결책인 조대 보존 샘플링(Coarse-Grained Boson Sampling, CGBS)은 보존을 이용하여 블록체인 상태를 나타내는 고유한 패턴을 생성함으로써, 에너지를 소모하는 해싱 퍼즐의 필요성을 없앱니다. 이 랜덤 샘플링 기술은 계산 효율성을 높이고 고전적인 암호화 방법과 유사한 점이 있습니다. 처음에는 양자 우위를 입증하기 위해 개발된 CGBS는 채굴자의 기여도를 검증하는 방식을 단순화합니다. PoW를 이 양자 샘플링 방법으로 대체함으로써 에너지 사용량을 상당히 줄이면서도 보안성과 분산화의 필수 속성을 유지할 수 있습니다. 하지만 BTQ의 접근 방식을 채택하기 위해서는 비트코인 네트워크에서 하드 포크가 필요하며, 기존 ASIC 하드웨어를 양자 기술과 호환되는 장치로 변환하기 위한 상당한 수정이 필요합니다. 이 전환은 역사적인 블록크기 전쟁을 연상시키는 장애물에 직면할 수 있습니다.

최근 BTQ의 연구진이 발표한 기사에서는 양자 컴퓨터 공격에 강한 블록체인 기술 개발에 집중하는 스타트업 BTQ가 양자 기술을 활용해 작업 증명(Proof of Work, PoW) 알고리즘의 대안을 제시했습니다. 작업 증명은 비트코인 네트워크를 보호하는 블록체인 합의 메커니즘으로, 참가자들이 복잡한 수학 문제를 해결하여 거래를 검증합니다. 비판자들은 이 접근 방식이 에너지 소비가 지나치게 많다고 주장하는 반면, 일부는 효과적이라고 방어합니다. 양자 컴퓨팅은 트랜지스터 게이트를 조작하는 1과 0에 의존하는 이진 시스템에서 벗어납니다.

대신, 양자 비트(큐비트)는 한 번에 여러 상태에 존재할 수 있어 계산 능력을 크게 향상시키고, 이진 코드와 트랜지스터에 의존하는 기존 암호화 방법을 위협합니다. BTQ 연구진은 논문에서 Coarse-Grained Boson Sampling (CGBS)이라는 양자 기반 대안을 제안합니다. 이 기술은 빛의 입자(보손)를 활용하여 블록체인의 현재 상태를 나타내는 독특한 패턴—샘플—을 생성하며, 전통적인 해시 기반 수학 문제 대신 사용됩니다. 이러한 패턴의 임의 샘플링은 암호화로 이어지며, 이는 고전 컴퓨팅에서 임의 숫자가 암호화를 뒷받침하는 방식과 유사합니다. 보손 샘플링은 원래 양자 우월성을 보여주기 위해 개발되었으며, 이는 수학 문제가 고전 컴퓨터로 해결하기 너무 복잡해지는 지점을 결정하는 기준입니다. 이 샘플들은 그룹으로 분류되어 결과 검증을 용이하게 하고 채굴자의 노력을 확인합니다. BTQ의 전략은 PoW의 전통적 암호학적 퍼즐을 양자 샘플링 작업으로 대체하여 에너지 소비를 극적으로 줄이면서도 네트워크의 보안성과 분산성을 유지합니다. BTQ의 제안은 이론적으로 흥미롭지만, 이를 구현하려면 비트코인 네트워크의 하드 포크가 필요하며, 이는 채굴자와 노드가 기존의 ASIC 기반 하드웨어(특히 PoW를 위해 설계된)를 양자 호환 시스템으로 교체해야 함을 의미합니다. 이러한 전환은 분명히 중대한 작업이 될 것이며, 이전의 블록 크기 전쟁을 연상시키는 포크로 이어질 가능성도 있습니다.