[블록미디어 이제인 기자]마이크로소프트와 미국 캘리포니아 소재 기술 기업 아톰 컴퓨팅(Atom Computing)이 양자 컴퓨팅 기술의 중요한 진전을 발표했다. 이 성과는 블록체인 채굴의 근본적인 변화를 예고고 있다고 코인텔레그래프가 28일(현지시간) 보도했다.
양자 컴퓨팅에서 새로운 기록
양사의 과학자와 엔지니어들은 오류 정정 기술을 사용해 80개의 물리적 큐비트(양자 비트)로 24개의 얽힌 논리적 큐비트를 생성하는 시스템을 개발했다. 이는 지금까지 달성된 최고 수준의 논리적 큐비트 얽힘 수를 기록한 것이다.
기존 예측에 따르면 단일 논리적 큐비트를 생성하려면 수천 개의 물리적 큐비트가 필요할 것으로 보였다. 그러나 이번 연구로 80개의 물리적 큐비트로 24개의 논리적 큐비트를 구현하면서, 대규모 양자 컴퓨팅 시스템의 확장 가능성과 상용화 시기가 크게 앞당겨질 가능성이 열렸다.
SHA-256과 양자 컴퓨팅의 위협
양자 컴퓨터는 기존 데이터 보안 체계를 위협할 가능성으로 오래전부터 경고돼 왔다. 특히 비트코인 블록체인과 같은 네트워크에서 채굴자가 해결해야 하는 퍼즐의 기반인 SHA-256 암호화 체계를 양자 컴퓨터가 빠르게 풀어낼 수 있을 것이라는 우려가 있다.
현재의 블록체인 채굴에서는 블록 헤더의 해시 값을 추측해 퍼즐을 해결해야 한다. 네트워크 난이도에 따라 조정되는 이 과정은 점점 더 어려워지고 있다.
그로버 알고리즘과 양자 속도의 가능성
양자 컴퓨팅에서 이론적으로 논의되는 ‘그로버 알고리즘(Grover’s Algorithm)’은 기존의 강행 검색보다 약 2배 빠른 속도를 제공한다. 이 알고리즘은 소규모 실험에서 이미 입증됐지만, 대규모 문제 해결에 필요한 수백에서 수천 개의 오류 정정된 논리적 큐비트를 갖춘 양자 컴퓨터는 아직 개발되지 않았다.
그로버 알고리즘이 상용화될 경우, 블록체인 채굴이 기존의 채굴 장비를 넘어서는 속도로 진행될 수 있다. 특히 3000개의 논리적 큐비트를 갖춘 양자 채굴 시스템은 기존의 채굴 풀을 압도할 가능성이 있다.
미래를 앞당길 연구 성과
이번 연구는 양자 컴퓨팅 기술의 발전을 크게 앞당길 수 있는 신호탄으로 평가받는다. 아톰 컴퓨팅은 2025년까지 1,000큐비트 양자 컴퓨터를 시장에 선보이겠다는 계획을 밝혔다.
다만, 완전한 오류 정정 양자 컴퓨팅 시스템이 실현되기까지는 10년에서 50년이 걸릴 것이라는 관측이 일반적이다. 그럼에도 이번 연구는 그러한 예측에 변화를 가져올 중요한 이정표로 평가되고 있다.
양자 컴퓨팅의 발전이 블록체인 생태계에 어떤 영향을 미칠지 주목해야 할 시점이다.
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