양자 내성 키 등록, 검증자의 예비 열쇠 미리 맡기기
Strawmap Hegotá (2027) · post quantum registrations
검증자가 지금 쓰는 서명 열쇠 옆에 양자 컴퓨터로도 깨기 어려운 열쇠를 비콘 체인에 미리 등록해 두는 변경입니다. 나중에 서명 방식을 바꿀 때 이 열쇠로 본인을 증명합니다.
왜 필요한가
이더리움 합의층의 검증자(validator)는 블록과 증언(attestation)에 BLS 서명을 붙입니다. BLS는 타원곡선 수학에 기대고 있어 충분히 큰 양자 컴퓨터가 나오면 공개키에서 개인키를 역산할 수 있다고 알려져 있습니다. 그런 날이 오면 검증자 서명을 위조할 수 있으므로 서명 방식을 통째로 바꿔야 합니다. 순서가 문제입니다. 새 열쇠로 갈아타려면 '이 새 열쇠가 내 것'이라는 증명을 옛 열쇠로 서명해야 하는데, 옛 열쇠가 이미 깨진 뒤라면 그 증명도 위조할 수 있습니다. 그래서 BLS가 아직 안전한 지금, 양자 내성(post quantum) 열쇠를 검증자 기록에 미리 묶어 두자는 것이 이 항목입니다. 등록해 둔 열쇠는 당장 쓰지 않고 실제 전환 시점에 신원 증명용으로 꺼내 씁니다. 후보로는 해시 함수만으로 만드는 해시 기반 서명이 연구되고 있습니다. Strawmap은 이 등록 단계를 Hegotá 칸에 두었지만 예상일 뿐 확정은 아닙니다.
어떻게 동작하나
- 지금 열쇠의 약점 검증자는 BLS 열쇠로 서명합니다. 양자 컴퓨터가 커지면 공개키만 보고 개인키를 알아낼 수 있어 서명이 위조될 수 있습니다.
- 예비 열쇠 등록 BLS가 아직 안전할 때 검증자가 양자 내성 열쇠를 만들어 비콘 체인의 자기 기록에 등록합니다. 이때는 옛 열쇠 서명이 믿을 만합니다.
- 전환 때 사용 서명 방식을 바꾸는 시점이 오면 미리 등록한 열쇠로 본인임을 증명하고 새 방식으로 넘어갑니다. 열쇠가 깨진 뒤 등록하는 위험을 피합니다.