Quantus

Quantus는 스스로를 "양자 보안 암호화 화폐"라고 정의하는 양자 내성 보안 레이어 1 블록체인입니다. 이 프로젝트는 미래의 양자 컴퓨터 공격으로부터 저장된 가치를 보호하기 위해 처음부터 설계되었으며, CEO이자 공동 창립자인 Yuvi Lightman에 의해 설립되어 2024년 12월 Heisenberg Inception 마일스톤과 함께 시작되었습니다. 기존 체인에 양자 방어 기능을 추가하는 대신, 서명, 키 교환 및 노드 통신에 NIST 표준 양자 내성 암호화를 채택한 전용 아키텍처를 사용하며, 이를 영지식 증명 집계와 결합하여 양자 내성 서명의 큰 크기에도 불구하고 높은 트랜잭션 처리량을 유지합니다.^[1]​^[2] Quantus는 2026년 9월에 Bell 메인넷을 작업 증명(PoW) 네트워크로 출시했으며, 제네시스 블록부터 공개 채굴을 통해 네이티브 코인인 QTC를 배포했습니다.^[7]​^[8]​

개요

Quantus의 논거는 모든 주요 블록체인을 보호하는 암호화 기술이 결국 암호학적으로 유의미한 양자 컴퓨터에 의해 깨질 것이라는 주장에 근거합니다. 전통적인 체인들은 이산 로그 문제의 난해함에 의존하고 있으며, 이 프로젝트는 고전 컴퓨터보다 기하급수적으로 빠르게 해당 문제를 해결할 수 있고 공격자가 공개 키에서 개인 키를 도출할 수 있게 하는 쇼어 알고리즘(Shor's algorithm)을 지적합니다.^[4] 프로젝트의 백서는 공격자가 일반적인 블록체인 비대칭 암호화를 위협하는 데 약 2,000개의 논리 큐비트가 필요할 것으로 추정하는 반면, 홈페이지에서는 비트코인을 해킹하는 데 필요한 숫자로 824개의 논리 큐비트를 제시합니다.^[4]​^[5] Quantus는 비트코인과 이더리움(둘 다 ECDSA-256 사용) 및 솔라나(ED25519 사용)를 양자 공격에 취약한 것으로 나열합니다.^[5]​

백서는 네 가지 범주의 양자 위협을 열거합니다: 비트코인의 secp256k1과 같은 타원 곡선 체계를 깨뜨려 디지털 서명을 위조하는 것; 유효하지 않은 증명이 유효해 보이도록 허위 영지식 증명을 위조하여 발행이나 상태 조작을 허용하는 것; 프라이버시 프로토콜 및 P2P 통신의 비밀 정보를 복호화하는 것; 그리고 해시 함수를 역전시키는 것(가장 우려가 적은 위협으로 설명됨)입니다. 처음 세 가지는 쇼어 알고리즘에서 비롯되는 반면, 마지막은 비정형 검색에 대해 이차적 속도 향상을 제공하고 대칭 키 보안을 사실상 절반으로 줄이는 그로버 알고리즘(Grover's algorithm)과 관련이 있습니다. Quantus는 그로버 알고리즘이 대칭 키 크기를 두 배로 늘림으로써 완화될 수 있다고 언급하며, 높은 큐비트 및 게이트 요구 사항을 고려할 때 비실용적이라고 특징짓습니다.^[4]​

논거의 핵심 부분은 프로젝트가 '마이그레이션 위기'라고 부르는 것과 관련이 있습니다. 기존 체인이 양자 내성 암호화를 채택하더라도, 업그레이드를 조정하려면 마이그레이션 일정, 잠재적인 코인 압류, 블록 크기 증가, 그리고 모든 보유자의 코인 이동에 대한 합의가 필요합니다. 백서는 키 분실, 보유자 사망 또는 잊혀진 지갑으로 인해 약 2,500억 달러에서 5,000억 달러 상당의 비트코인에 영구적으로 접근할 수 없다고 추정하며, 이러한 마이그레이션되지 않은 공개 키가 양자 공격자에게 공개 현상금이 된다고 주장합니다. 또한 "유일한 기술적 해결책은 마이그레이션되지 않은 코인을 동결하는 엄격한 마감일을 두는 것인데, 이는 정치적으로 불가능하다"고 명시하며, 첫날부터 새로운 체인에 양자 보안을 구축하는 것이 그 문제를 피하는 방법이라고 제시합니다.^[4]​

기술 및 아키텍처

Quantus는 Ethereum의 주요 기여자이자 Polkadot의 핵심 개발사인 Parity Technologies의 블록체인 소프트웨어 개발 키트인 Substrate를 기반으로 구축되었습니다. 이 프로젝트는 포스트 양자 서명 체계에 대한 지원을 추가하고, 피어 투 피어 네트워킹 보안을 포스트 양자로 업그레이드하며, 사용자 제어 트랜잭션 가역성을 추가하고, 데이터베이스 데이터 유형을 필드 요소 경계에 맞춰 영지식 증명 시스템에 친숙하도록 Substrate를 확장합니다.^[4] 프로젝트 측은 기초부터 포스트 양자 방식으로 설계되었기 때문에 기존 블록체인으로부터의 마이그레이션이 필요하지 않다고 명시하고 있습니다.^[2]​

포스트 양자 암호화

Quantus 네트워크의 모든 트랜잭션은 2024년 NIST에 의해 FIPS 204로 표준화된 모듈 격자 기반 디지털 서명 알고리즘(구 CRYSTALS-Dilithium)의 파라미터 세트인 ML-DSA-65 또는 ML-DSA-87로 서명됩니다.^[7]​^[8] 이 체계의 보안은 모듈 격자상의 LWE(Learning With Errors) 및 SIS(Short Integer Solution) 문제의 난해함에 기반하며, 프로젝트 측은 양자 컴퓨터가 이를 효율적으로 해결할 수 없다고 설명합니다. ML-DSA-87은 NIST 보안 레벨 5에 해당하며, 이는 256비트 고전 보안 및 128비트 양자 보안과 동일합니다. Quantus는 ML-DSA가 Cloudflare 및 Signal을 포함한 조직들에 의해 채택되고 있음을 밝히며, 이를 NIST 레벨 1로 분류되고 쇼어 알고리즘(Shor's algorithm)에 취약한 고전적 블록체인의 ECDSA와 대조합니다.^[2]​^[4]​

백서에 따르면 Quantus는 대안들을 검토한 후 거부했습니다. FN-DSA(Falcon)는 부동 소수점 연산을 포함하는 구현 복잡성, 결정론적 키 생성 부족, 미확정 상태라는 이유로 거부되었으며, 해시 기반의 SLH-DSA는 서명 크기가 17KB를 초과하기 때문에 거부되었습니다. 프로젝트는 Substrate에 암호화 민첩성(crypto-agility)이 내장되어 있어 필요한 경우 나중에 서명 체계를 교체할 수 있다고 언급합니다.^[4] Poseidon2는 시스템 전반에서 해시 함수로 사용되며, 이는 필드 요소에 대해 대수적이고 SHA-256에 비해 SNARK 및 STARK 증명 회로의 게이트 수를 줄여주기 때문에 선택되었습니다.^[1]​^[4]​

네트워킹은 피어 투 피어 계층에서 피어 식별을 위한 ML-DSA-87 서명과 전송 암호화를 위한 ML-KEM-768(FIPS 203으로 표준화된 모듈 격자 기반 키 캡슐화 메커니즘, 구 CRYSTALS-Kyber)을 사용하여 보호됩니다. Quantus는 libp2p에서 사용되는 Noise 핸드셰이크 프로토콜을 추가적인 키 캡슐화 메시지로 확장하여 양자 내성 공유 비밀을 설정함으로써, 프로젝트의 표현대로 "스택에 약점이 없도록" 합니다.^[4]​^[2] 또한 프로젝트는 CoinGecko 상장 정보에서 ML-KEM이 피어 링크를 보호하고 있다고 명시했습니다.^[3]​

웜홀 주소 및 ZK 스케일링

양자 내성 서명은 기존 서명보다 훨씬 크기 때문에 확장성 문제를 야기합니다. 백서의 비교에 따르면 ML-DSA-87의 공개 키는 2,592바이트, 개인 키는 4,896바이트, 서명은 4,627바이트인 반면, ECDSA는 32바이트 키와 65바이트 서명을 사용합니다. 즉, 서명은 70배 이상, 공개 키는 80배 이상 더 큽니다. 프로젝트 측은 아키텍처 변경 없이는 이러한 크기가 트랜잭션을 비대하게 만들고 처리량을 감소시킬 것이라고 언급하며, 예를 들어 비트코인의 경우 블록 크기를 늘리지 않고 양자 내성 암호 기술을 도입한다면 초당 트랜잭션 수(TPS)가 1 미만으로 떨어질 것이라고 설명합니다.^[4]​

Quantus는 이를 해결하기 위해 집계된 양자 내성 서명 체계인 "웜홀 주소(Wormhole Addresses)"를 도입했습니다. 이는 영지식 증명을 사용하여 잔액 검증을 오프체인으로 이동시켜, 체인이 수많은 개별 서명 대신 하나의 간결한 증명을 검증하도록 합니다. 이 체계는 "기본적으로 STARK"라고 설명되는 Plonky2 증명 시스템을 기반으로 구축되었으며, FRI 프로토콜을 통한 커밋 해시로 Poseidon2를 사용합니다. 이를 통해 트랜잭션당 분할 상환된 저장 공간을 약 256바이트 추가 수준으로 줄입니다.^[4] 사용자는 솔트(salt)와 비밀 값을 결합하여 이중 해싱함으로써 증명 가능하게 소비 불가능한 주소를 생성할 수 있습니다. 해당 주소로 전송된 토큰은 사실상 소각되며, 공급량을 늘리지 않고도 다시 발행(re-mint)될 수 있습니다. 각 전송은 TransferProof 저장 객체를 생성하고, 이중 지불은 널리파이어(nullifier)에 의해 방지되며, 지갑은 최근 블록 헤더로부터 머클-패트리시아-트리(Merkle-Patricia-Trie) 저장 증명을 생성합니다. 클라이언트, 채굴자 또는 제3자 등 어떤 당사자라도 Plonky2 재귀를 통해 여러 증명을 하나의 증명 트리로 집계할 수 있으며, 네트워크는 참조된 블록 해시가 온체인에 있고 최신인지, 널리파이어가 고유한지, 그리고 증명이 유효한지 확인하여 집계된 증명을 검증합니다.^[4]​

문서에 따르면 웜홀 집계는 트랜잭션당 온체인 데이터를 약 7,219바이트에서 약 100KB의 집계된 증명 내에서 공유되는 몇 바이트 수준으로 줄여줍니다. 이를 통해 처리량은 웜홀이 없을 때의 추정치인 ~685 TPS에서 약 3,800 TPS로 약 5.5배 향상됩니다.^[9] 문서는 이 결과를 "수천 개의 트랜잭션, 하나의 간결한 증명, 온체인 검증"으로 요약합니다.^[2] Plonky2가 선택된 이유는 이미 감사를 받았고, 양자 내성을 갖추었으며, 신뢰할 수 있는 설정(trusted setup)이 필요하지 않고, 효율적인 증명 및 검증과 원활한 집계를 제공하며, Substrate의 no-std 환경과 호환되는 Rust 네이티브 구현체를 보유하고 있기 때문입니다. Quantus는 효율성을 위해 부호 없는 64비트 정수 범위에 맞는 Goldilocks 필드를 Poseidon2와 Plonky2 모두에 사용합니다.^[4] 문서는 웜홀 및 ZK 확장 하위 시스템이 프라이버시 보호 주소와 약 3,800 TPS를 목표로 하는 증명 집계를 포괄한다고 설명합니다.^[1]​

합의 및 채굴

Quantus는 Proof-of-Work 합의 알고리즘을 사용하며, 이를 "Bitcoin과 동일하게 전투에서 검증된 모델"이라고 설명합니다. 단 한 가지 차이점은 영지식(zero-knowledge) 인프라가 "덧붙여진" 것이 아니라 네이티브하고 효율적으로 작동하도록 SHA-256을 Poseidon2로 대체했다는 점입니다. whitepaper에서는 이러한 대체가 양자 보안이 아닌 영지식 효율성을 위한 것임을 강조합니다.^[2]​^[4] 관련 문서는 합의 및 mining 하위 시스템을 격자 기반 작업 증명(lattice-based proof of work) 및 mining 경제학 측면에서 설명하며, 커스텀 채굴기 구현을 위한 QUIC 프로토콜 사양의 외부 채굴기 프로토콜(External Miner Protocol)과 함께 node 설정, 채굴 시작 또는 비채굴 풀 node 운영을 위한 가이드를 나열합니다.^[1] 프로젝트 측은 Quantus 코인을 획득할 수 있는 유일한 방법은 채굴뿐이라고 밝혔습니다.^[6] 크로스 체인 연결을 위해, 문서는 브리지 및 상호 운용성 계층으로 NEAR 통합을 명시하고 있습니다.^[1]​

사용자 안전 및 자산 보존

Quantus는 도난, 강압, 그리고 "렌치 공격(wrench attacks)", 오타로 인한 트랜잭션 실수, 자금 분실과 같은 사용자 오류로부터 보호하기 위해 다른 가상자산 생태계에는 존재하지 않는다고 주장하는 일련의 사용자 보호 기능을 배치합니다.^[1] 이러한 기능들은 탈중앙화를 유지하기 위해 온체인에서 강제됩니다.

• 가역적 트랜잭션(Reversible transactions): 발신자는 나가는 송금을 취소할 수 있는 사용자 설정 가능 시간 창을 지정할 수 있습니다. 이는 타임스탬프를 사용하는 수정된 Substrate 스케줄러 팔렛을 통해 구현되며, 지갑에는 발신자와 수신자 모두를 위한 카운트다운이 표시됩니다.^[4]
• 고보안 계정(High-security accounts): 모든 계정은 나가는 모든 송금이 의무적인 취소 기간을 갖도록 업그레이드될 수 있습니다. 이 기간 동안 지정된 가디언(하드웨어 지갑, 멀티시그 또는 신뢰할 수 있는 제3자)은 의심스러운 트랜잭션을 취소하고 자금을 가디언에게 재전송할 수 있습니다. 업그레이드는 활성화되면 영구적이며, 가디언은 체인으로 연결될 수 있습니다. 즉, 가디언 자체가 자체 가디언을 가진 고보안 계정이 될 수 있어, 각 가디언이 보호하는 계정에 대해 상위 권한을 갖는 구성 가능한 계층 구조를 형성합니다.^[4]
• 키 복구(Key recovery): 계정은 고정된 지연 시간 후에 자금을 인출할 수 있는 복구 주소를 지정할 수 있습니다. 이 지연 시간 동안 소유자가 여전히 키를 보유하고 있다면 복구를 거부할 수 있습니다. 프로젝트 측은 이 메커니즘을 법원이나 유산 상속 절차 없는 온체인 생존권 보장이라고 설명합니다.^[4]
• 체크 프레이즈(Check-phrases): 주소에 대한 암호학적으로 안전하고 인간이 읽을 수 있는 체크섬은 주소를 BIP-39 니모닉 목록에서 추출한 기억하기 쉬운 단어로 해싱하여 생성됩니다. 레인보우 테이블 공격 비용을 높이기 위해 50,000회 반복되는 키 유도 함수를 사용하지만, 프로젝트 측은 여전히 고액 거래의 경우 모든 문자를 확인할 것을 권장합니다.^[4]

또한 이 프로젝트는 HD-Lattice라고 부르는 미해결 연구 분야를 설명하는데, 이는 계층 구조 결정적(HD) 지갑 개념을 격자(lattice) 체계에 적응시키려는 노력입니다. 여기에는 두 가지 과제가 명시되어 있습니다. 첫째, HMAC-SHA512 출력은 격자 개인 키를 직접 형성할 수 없으며, Quantus는 해당 출력을 엔트로피로 사용하여 키를 결정론적으로 구성함으로써 이를 해결합니다. 둘째, 일반적으로 격자에는 없는 타원 곡선 덧셈에 의존하는 비강화(non-hardened) 키 유도는 현재 공개 연구 과제로 설명되어 있습니다.^[4]​

Tokenomics

Quantus의 최대 공급량은 21,000,000개입니다. 블록 보상은 (최대_공급량 − 현재_공급량) / 상수의 공식에 의해 설정되며, 상수는 소각이 없을 경우 약 30년에 걸쳐 코인의 99%가 방출되도록 선택되었습니다.^[4] 개인 투자자와 팀은 모두 4년의 베스팅(vesting) 일정을 적용받는 반면, 공개 판매 투자자는 첫날부터 완전한 유동성을 가집니다. 공개 판매에서 모금된 자금은 토큰과 매칭되어 탈중앙화 거래소, 중앙화 거래소 및 마켓 메이커 전반의 유동성 공급에 사용됩니다. 투자자 할당량과 유동성은 유일한 사전 채굴(pre-mine)로 설명되며, 공개 판매에서 최대치인 10% 미만이 판매될 경우 유동성 토큰은 그에 맞춰 축소되고 나머지는 블록 보상을 통해 채굴자에게 방출됩니다. 블록 보상의 일부는 약 4년 동안 회사로 전달되어 총 공급량의 약 15%에 해당하는 사실상의 베스팅 효과를 내며, 그 이후에는 토큰 보유자가 해당 부분의 중단, 조정 또는 재지정 여부를 투표로 결정할 수 있습니다.^[4]​

수수료 구조는 거래 유형에 따라 다릅니다. 표준 거래는 채굴자에게 고정 수수료를 지불합니다. 취소 가능한 고보안 거래(Reversed high-security transactions)는 거래량의 1%를 수수료로 지불하며 이는 소각됩니다. ZK-집계 거래(ZK-aggregated transactions)는 거래량의 0.1%를 수수료로 지불하며, 이는 채굴자와 소각에 절반씩 배분됩니다.^[4]​

프로젝트의 티커(ticker)는 소스마다 일관되지 않게 제시되었습니다. Quantus는 QTC를 자사 메인넷의 티커이자 네이티브 코인으로 제시한 반면, CoinGecko는 이 코인을 QUAN이라는 티커로 등재하고 레이어 1, 작업 증명(PoW), 양자 내성 자산으로 분류하고 있습니다. CoinGecko는 아직 가격 정보를 제공하지 않으며 QUAN이 현재 상장된 거래소에서 거래 가능하지 않다고 명시하고 있습니다.^[7]​^[8]​^[6]​^[3]​

거버넌스 (Governance)

Quantus는 Substrate를 통해 Polkadot의 OpenGov 프레임워크를 상속받습니다. 거버넌스는 확신 투표(conviction voting) 방식을 사용하며, 자산 락업 기간에 따라 투표 가중치가 락업 없음(1배)부터 최대 락업 시 6배까지 증폭됩니다. 제안서는 "오리진(origins)"이라고 불리는 여러 투표 트랙으로 분류되며, 각 트랙은 고유한 승인 임계값, 최소 예치금, 준비 및 시행 기간, 결정 일정을 가집니다. 기술 전문가들로 구성된 기술 집단(Technical Collective)은 전용 트랙을 통해 긴급한 기술 사안을 제안, 검토 및 화이트리스트에 등록합니다.^[4] 네트워크는 의도적으로 최소화된 구성으로 출시되며, 프로토콜 업그레이드 및 파라미터 변경과 같은 구속력 있는 고권한 결정을 위해 기술 집단 트랙만 활성화됩니다. 프로젝트 측은 향후 구속력이 없는 커뮤니티 투표 트랙을 추가하고, 회사가 네트워크를 양도할 때 구속력 있는 거버넌스를 DAO로 단계적으로 전환할 계획입니다.^[4]​

프로토콜 변경은 Substrate의 포크 없는 런타임 업그레이드(forkless runtime upgrades)를 통해 전달됩니다. 승인된 온체인 투표는 하드 포크 없이 단일 블록 내에서 WebAssembly 런타임 교체를 트리거합니다. 프로젝트는 커뮤니티의 신뢰가 커짐에 따라 런타임을 변경할 수 있는 권한이 크게 축소될 것이라고 명시하고 있습니다.^[4] 프로토콜 전반의 구체적인 구현 사항은 QIP-0002, QIP-0004, QIP-0005, QIP-0006, QIP-0008, QIP-0009 및 QIP-0011로 참조되는 일련의 내부 제안서에 위임됩니다.^[4]​

개발 역사 및 로드맵

Christopher Smith가 작성하고 공개로 분류된 백서는 2026년 1월에 발행된 v0.3.1에 이어 2026년 3월 21일에 v0.3.3 버전에 도달했습니다. 이 문서는 정보 제공용일 뿐이며 판매 제안이나 구매 권유가 아님을 명시하고 있습니다.^[4] 프로젝트의 개발은 일련의 명명된 마일스톤을 통해 진행되었습니다:

• Heisenberg Inception (2024년 12월) — 자금 확보 및 기반 기술로 Substrate 선정.^[4]
• Resonance Alpha (2025년 July) — Dilithium 서명 및 가역적 트랜잭션을 갖춘 공개 테스트넷.^[4]
• Schrödinger Beta (2025년 10월) — 기능 완성 및 감사 준비 완료.^[4]
• Dirac Beta (2025년 11월) — 작업 증명(PoW)을 Poseidon2로 변경 및 감사 결과 반영.^[4]
• Planck Beta (2026년 1월) — 고보안 계정, 멀티시그, 하드웨어 지갑 지원 및 영지식 통합; 현재 테스트넷은 "Planck 테스트넷 기반"으로 브랜드화되었습니다.^[4][5]
• Bell 메인넷 (2026년 2분기 예정) — 메인넷 출시를 위한 로드맵 목표이며, 정확한 출시 날짜는 아직 발표되지 않았습니다.^[4]
• Fermi Upgrade (2026년 4분기) — 영지식 증명 집계 인프라.^[4]

2026년 중반의 주간 업데이트에 따르면 프로젝트는 점진적인 발전을 기록했습니다. 2026년 7월에는 지갑에 암호화된 계정을 출시하여 로컬 영지식 증명과 프라이빗 전송을 제공했으며, 레이어 2 집계 및 Keystone 클리어 사이닝(clear signing)이 포함된 런타임 v0.8.0을 출시했습니다. 또한 웜홀 가시성, Subsquid 인덱싱 및 지갑 버전 1.5.7을 갖춘 재설계된 블록 탐색기(explorer.quantus.com)를 선보였으며, 로이터(Reuters) 통신의 보도를 받았음을 언급했습니다. 2026년 8월에는 8월 12일부터 24일까지 공개 Immunefi 버그 바운티를 운영했으며, ML-DSA-65 및 ML-DSA-87에 대한 작업, 보안 강화, Senoti 고가용성 및 Keystone 프로덕션 설계를 보고했습니다.^[5] 백서에 명시된 위험 요소에는 소프트웨어 로직의 구현 결함, NIST가 선택한 알고리즘(ML-DSA 또는 ML-KEM)의 결함이나 백도어 가능성, 양자 컴퓨팅 타임라인의 불확실성, 그리고 채택, 규제 및 암호화폐 변동성에 관한 광범위한 우려가 포함됩니다.^[4]​