편집자: 스탁넷 중국 커뮤니티
요약
비트코인 혁신의 핵심은 확장성(탈중앙화), 인센티브화된 무결성, 공개 검증 가능성에 있습니다
비트코인의 도전과 기회
비트코인이 소프트 포크를 통해 zk-STARK 기술을 통합할 수 있는 날을 기대하며
비트코인은 사람마다 다른 의미로 다가옵니다. 저는 비트코인이 저에게 어떤 의미인지 공유하고 사토시 나카모토의 핵심 혁신이 무엇이라고 생각하는지 설명하고자 합니다. 먼저, 비트코인의 진정한 혁신의 본질은 암호화나 인터넷, 컴퓨터 기술에 있지 않다는 점을 분명히 말씀드리고 싶습니다. 이러한 새로운 기술은 단지 목적의 수단일 뿐입니다. 사토시 나카모토가 진정으로 혁신하고 있는 것은 인류의 가장 중요한 발명품 중 하나인 사회 구조입니다.
사회 구조에는 무결성과 합의가 필요합니다
"무결성: 아무도 보지 않을 때에도 옳은 일을 하는 것."
-- C.S. 루이스
사회 구조에 대해 언급할 때 사회 구조라고 하면 우정, 문화적 전통 또는 오늘날 인기 있는 소셜 미디어의 이미지를 떠올릴 수 있습니다. 하지만 돈도 하나의 사회 구조라는 사실을 간과하는 경우가 많습니다. 사실 돈의 본질은 사회 구조입니다.
돈은 많은 가치를 담고 있는 시스템이며, 그 가치의 존재는 전적으로 모든 사람들이 돈이 '돈처럼 작동해야 한다'는 데 동의하는 데 달려 있습니다. 따라서 사회 구조로서 화폐의 본질을 이해하려면 화폐가 '화폐답게 작동'한다는 것이 무엇을 의미하는지, 왜 모든 사람이 동의해야 하는지에 대한 두 가지 문제를 명확히 파악할 필요가 있습니다.
사람들은 돈에 대해 몇 가지 기본적인 기대를 가지고 있습니다. 돈을 마음대로 무제한으로 찍어낼 수 없고, 보유 자산이 이유 없이 사라지거나 늘어나지 않으며, 자신의 돈을 자유롭게 사용할 수 있다는 것 등입니다. 이러한 특성을 저는 화폐의 고유한 무결성이라고 부릅니다. 즉, 돈의 본질은 항상 모니터링하지 않더라도 예상한 대로 작동한다는 것입니다.
그러나 돈의 고유한 무결성은 한 가지 측면에 불과합니다. 반면에 화폐에는 신뢰성(즉, 인지된 무결성)도 필요하며, 이는 화폐의 무결성에 대한 사회 전반의 광범위한 합의가 있어야 하며 그렇지 않으면 그 가치를 유지할 수 없음을 의미합니다. 예를 들어, 정부가 은행에 자산 동결을 강제할 것이라는 소문이 커뮤니티에 퍼진다면 이는 통화의 신뢰성을 심각하게 훼손할 수 있습니다. 소문이 거짓이라 하더라도 통화가치가 하락하기 시작할 수 있습니다.
요컨대, 화폐의 가치는 본질적인 무결성과 신뢰성 모두에 달려 있습니다. 내재적 무결성과 신뢰성에만 가치를 두는 모든 구조는 사회적 구조입니다. 그리고 화폐는 가장 오래 지속되고 영향력 있는 형태의 사회 구조 중 하나입니다(다른 형태는 이 글의 마지막 부분에서 다룰 예정입니다).
인간 사회는 끊임없이 돈을 발명하고 재정의해 왔습니다. 가장 간단한 방식으로, 균질화되고 희소한 물리적 자원이 사회에서 화폐 역할을 하도록 선택됩니다. 제가 초등학교 다닐 때 그 물리적 자원은 껌 포장지였습니다. 감옥에서는 담배가 화폐였고, 어떤 사회에서는 조개껍질, 소금, 돌이 화폐였으며, 근대 이전까지 수천 년 동안 화폐의 역할은 금이 담당했습니다. 그러나 오늘날 화폐는 대부분 디지털화되어 있고, 그 희소성은 국가의 지원에 달려 있으며, 이 자원의 관리는 몇몇 특정 회사(예: 은행)에 맡겨져 있습니다. 화폐의 가치는 국가와 화폐 시스템을 운영하는 메커니즘의 무결성을 얼마나 신뢰하느냐에 따라 크게 달라집니다.
비트코인은 화폐의 사회적 구조를 실현하는 완전히 새로운 방식입니다. 비트코인의 혁신은 컴퓨터와 인터넷 기술의 사용이 아니라 인터넷을 사용하여 화폐의 사회적 구조를 실현하는 방식에 있습니다. 구체적으로 비트코인은 (1) 확장성(즉, 탈중앙화), (2) 인센티브화된 무결성, (3) 공개 검증성이라는 세 가지 전례 없는 원칙을 따릅니다. 다음에서 각 원칙에 대해 설명하겠습니다.
확장성(탈중앙화)
비트코인은 인터넷을 통해 연결된 수많은 컴퓨터와 함께 실행되는 일련의 프로그램인 프로토콜에 의해 정의됩니다. 기존 통화도 프로토콜(예: SWIFT 시스템)에 의존하지만, 비트코인은 프로토콜을 통해 모든 사람이 시스템 운영에 동등하게 참여한다는 점에서 다릅니다. 우리 각자는 비트코인 채굴자를 정의하는 오픈 소스 소프트웨어를 자유롭게 다운로드하고, 자신의 컴퓨터를 통해 새로운 블록 생성에 참여하고, 비트코인 원장의 상태(즉, 누가 얼마나 많은 비트코인을 소유하고 있는지)를 업데이트할 수 있습니다. 또한, 광범위한 참여는 단순히 편의성 때문만이 아니라 비트코인의 보안, 무결성, 가치가 운영되는 노드의 폭과 직접적으로 연관되어 있습니다. 채굴에 참여하는 사람이 많을수록 비트코인 네트워크의 보안이 강화되고 대중은 비트코인의 무결성을 더 신뢰하게 됩니다.
반면, 기존 은행 시스템은 저희의 참여를 환영하지 않습니다. 기껏해야 우리 계좌에 대한 접근 권한이 극히 제한되어 있습니다. "확장성"은 자유 사회의 초석인 평등, 자율성, 민주주의의 원칙에 기초한 인류 사회 역사상 진정한 혁신입니다. "확장성은 직접 민주주의라는 고대의 매혹적인 아이디어를 반영하지만, 그 이상의 의미를 담고 있습니다. 여기서 우리는 투표하고 의견을 표현할 수 있을 뿐만 아니라 '국가'를 운영할 수 있는 권한도 동등하게 부여받습니다. 비트코인이 2008년 금융위기를 계기로 탄생한 것은 우연이 아닙니다. 이 위기는 양적 완화(즉, 무제한 화폐 발행)와 '너무 커서 실패할 수 없는' 은행에 대한 구제금융을 가져왔습니다. 비트코인의 지속적인 성장은 이러한 상황에 대한 직접적인 반응으로, 전 세계적으로 은행을 이용하지 않는 사람들이 늘어나고 일상적인 금융 거래에 대한 감시가 강화되고 있습니다. 다시 말해, 비트코인의 등장은 기존 금융 시스템의 신뢰성과 고유한 무결성이 지속적으로 약화되는 것에 대한 반란이자 대응입니다.
인센티브화된 무결성
비트코인 채굴은 수익성이 있습니다 - 새로운 블록을 성공적으로 채굴할 때마다 비트코인으로 보상을 받으며, 이 과정은 모두에게 공개되어 있습니다! 이것은 아마도 사토시 나카모토의 발명품에서 가장 훌륭하고 놀라운 부분일 것입니다. 비트코인 프로토콜은 금전적 인센티브(예: 보상 지급)를 사용해 참여자가 특정 특정 행동(유효한 블록 생성)을 수행하도록 동기를 부여하고, 이를 통해 시스템의 무결성을 보호합니다. 이러한 접근 방식은 모든 채굴자가 감독을 받지 않더라도 '옳은 일을 하도록' 인센티브를 제공하고 강제합니다. '올바른 길'(즉, 비트코인 프로토콜)에서 벗어나면 유효하지 않은 블록을 채굴하는 데 사용된 전력 비용이 손실되고 그 대가로 비트코인을 얻지 못하기 때문에 금전적 손실을 입게 됩니다. 똑똑하게도 채굴자가 받는 가치는 달러나 유로가 아니라 비트코인 자체로 지불하는 형태입니다. 그리고 비트코인은 사회적 구조로서 대중이 비트코인의 무결성을 신뢰해야만 그 가치를 유지할 수 있습니다. 프로토콜을 위반하는 것은 어리석은 일이며, 그 결과 힘들게 번 비트코인의 가치가 떨어지고 결국 자신이 그 대가를 치르게 되므로 채굴자들은 서로 협력할 필요 없이 정직하게 운영하도록 인센티브를 받습니다.
이 '인센티브화된 무결성'의 원칙을 다시 전통적인 화폐 시스템과 비교해볼 수 있습니다. 전통적인 시스템에서 우리는 은행 운영에 참여하도록 초대받지 못했고(폭이 부족했습니다), 은행 운영에 참여하는 주체들은 은행이나 국가 통화의 무결성을 유지하는 데 상응하는 직접적인 가치를 동등하게 보상받지 못했습니다. 대신 은행은 자체적으로 시스템을 운영하거나 서비스 제공업체를 고용합니다. 시스템의 무결성은 계약의 인센티브에 의존하는 것이 아니라 계약과 국가 법률 시스템을 통해 강제됩니다.
은행들이 광범위하고 개방적인 사업자 네트워크에 지분(은행 지분) 또는 수입(은행 수수료의 일부)을 제공하고, 국가가 국민에게 국가 통화 시스템 운영에 대한 참여를 개방하고 새로 발행되는 화폐로 기여에 대한 보상을 제공하는 세상을 상상해 보십시오. 저는 이것이 더 우수하고 민주적인 국가 통화 운영 방식이라고 생각합니다. 저는 이보다 더 높은 기준을 채택하는 국가가 더 자율적인 시민과 더 활기차고 자유로운 사회를 이룰 수 있다고 믿습니다. 언젠가는 사토시 나카모토의 '비트코인' 발명에 영감을 받은 국가들이 이보다 더 바람직한 시스템으로 나아갈 것입니다. 그러나 적어도 현재로서는 아직 현실이 아니며, 사회가 이러한 도약을 이루게 된다면 그것은 전적으로 사토시 나카모토의 발명 덕분일 것입니다.
공개 검증 가능성
사토시 나카모토의 혁신의 세 번째이자 마지막 핵심은 공개 검증 가능성입니다. 이는 2008년 제네시스 블록 생성 이후 기록된 모든 거래를 포함해 비트코인의 완전한 무결성을 누구나 검증할 수 있다는 것을 의미합니다. 게다가 이 모든 것을 검증하는 데 슈퍼컴퓨터가 아니라 노트북만 있으면 됩니다! 즉, 제가 지금 타이핑하고 있는 노트북에서 최신 비트코인 블록을 실시간으로 확인할 수 있으며, 이 광범위하고 민주적인 무결성과 이에 기반한 사회적 합의에 참여할 수 있다는 뜻이기도 합니다. 누군가 비트코인의 무결성(즉, 네트워크의 무결성)을 훼손하려고 시도할 때마다 우리 모두는 그 사실을 알게 될 것입니다.
여기에서도 기존 결제 네트워크와의 비교가 필요합니다. 기존 시스템에서는 중앙화된 기관(예: 은행, 신용카드 회사 등)이 거대한 컴퓨팅 노드에 의존하여 거래를 처리합니다. 반면 일반 사용자는 시스템의 무결성을 직접 확인할 수 있는 방법이 없습니다. 설령 열람 권한이 있다고 해도 일반 노트북으로는 엄청난 양의 연산을 처리할 수 없습니다.
비트코인의 혁신 - 도전과 기회
요약해 봅시다. 비트코인의 혁신은 화폐라는 고대의 사회적 구조를 완전히 새로운 방식으로 재실현하는 데 있습니다. 이 새로운 실현은 인터넷과 보편화된 저비용 컴퓨터 장비와 같은 새로운 기술을 기반으로 하지만, 혁신의 핵심은 화폐의 사회적 구조를 확장성, 인센티브화된 정직성, 공개 검증 가능성이라는 세 가지 새로운 원칙에 기초한다는 아이디어에 있습니다.
확장성의 영속성이란?
확장성은 비트코인에서 가장 취약하고 걱정스러운 속성이며, 제가 가장 걱정하는 부분이기도 합니다. 새로운 비트코인 블록을 생성하려면 많은 전력을 소모하거나 운에 크게 의존해야 합니다. 운은 통제할 수 없으므로 전력 문제에만 집중할 수밖에 없습니다. 비트코인 네트워크의 운영, 특히 네트워크 보안을 위해 소비되는 많은 양의 전력이 국가나 대기업과 같은 한 개인 또는 소수의 강력한 주체에 의해 전적으로 통제되는 반유토피아적인 미래를 상상할 수 있습니다. 이러한 우려스러운 미래는 두 가지 이유에서 크게 걱정할 필요가 없습니다. (1) 규모의 경제로 인해 대규모 사업자가 산술적 전력(즉, 비트코인의 전력 소비량)의 더 많은 부분을 점진적으로 통제할 수 있다는 점, (2) 비트코인이 우리 삶과 경제에서 점점 더 중요해짐에 따라 국가나 대기업과 같은 강력한 세력이 필연적으로 비트코인에 대한 통제권을 확보하려고 시도할 것이라는 점 때문입니다. 이런 일이 발생하면, 즉 비트코인 채굴이 단일 주체 또는 소수의 협력 단체에 의해 통제된다면 비트코인의 무결성에 대한 합의가 약화될 것입니다. 이러한 합의에는 검열에 대한 저항성, 진입 장벽의 부재, 2100만 개를 넘지 않는 코인 발행 한도, 중앙화된 기관에 추가 정보를 보고할 필요가 없는 결제 메커니즘 등이 포함됩니다. 이러한 핵심 원칙이 약화되면 비트코인은 결과적으로 가치를 잃게 될 것입니다.
비트코인의 광범위한 특성은 사토시 나카모토의 발명에 의해 자연스럽게 보장된 것이 아닙니다. 이러한 특성을 유지하는 것은 비트코인의 가치와 사명에 관심이 있는 모든 사람이 함께 싸워야 하는 끊임없는 싸움입니다. 비록 비트코인의 보급이 단명할 운명이라 할지라도, 비트코인이 보여주는 자유의 정신은 고대 그리스의 수명은 짧았지만 영광스러운 민주주의처럼 인류의 자유를 염원하는 모든 이들에게 계속해서 빛을 비추고 영감을 주는 역사의 등불이 될 것입니다.
비트코인의 글로벌 확장성
공개 검증 기능은 비트코인에 있어 비용이 많이 드는 기능입니다. 일반적인 장치에서 거래 검증을 수행할 수 있도록 하려면 비트코인 거래를 검증하는 데 필요한 계산량을 제한해야 합니다. 비트코인의 처리 능력이 초당 최대 약 10개의 트랜잭션(10 TPS)으로 제한되는 것은 이러한 '공개 검증 가능성'이라는 원칙에 기반합니다. 이는 비트코인의 처리량에 대한 중요한 제한이며, 전 세계에서 비트코인을 일상적인 구매에 사용하는 사람이 적은 이유를 부분적으로 설명합니다. 간단히 말해, 현재 비트코인 네트워크는 일상적인 거래에 비트코인을 사용하는 모든 사람을 지원하기에는 대역폭이 부족합니다. 이를 위해서는 초당 수천, 수백만 건의 트랜잭션을 처리할 수 있는 비트코인 네트워크가 필요합니다.
따라서 전 세계적으로 사용하기에는 낮은 대역폭으로 인해 제한되는 비트코인의 공개 검증 가능성을 고수하느냐, 아니면 모든 사람이 일상적인 구매에 비트코인을 사용할 수 있도록 확장하되, 그에 따른 투명성 손실은 감수하느냐 하는 딜레마에 빠져 있는 것 같습니다. 일반 기기로는 더 이상 모든 데이터를 쉽게 확인할 수 없기 때문에 투명성이 상실되고, 우리는 다시 강력한 중앙 집중식 기관에 의존할 수밖에 없게 됩니다. 바로 여기에 수학과 암호학이 등장합니다.
결제 게이트웨이와 라이트닝 네트워크는 2018년 3월부터 비트코인에서 사용되어온 뛰어난 암호화 솔루션입니다. 이는 거래의 양 당사자가 직접 정산할 수 있도록 하여 비트코인의 처리량을 거의 무한대에 가까운 수준으로 확장합니다. 이는 식료품점에서 고객이 신용카드로 결제하고 월말에 일시불로 정산하는 것과 다소 유사하지만, 전체 과정에서 신뢰가 거의 필요하지 않으며 당사자 중 한 명이 속이려 할 경우 비트코인 네트워크 자체가 중재자 역할을 한다는 점이 다릅니다.
그러나 이 솔루션에는 두 가지 주요 단점이 있습니다:
돈의 비효율성. 식료품점과 고객 모두 월초에 일정 금액을 미리 고정해야 하며, 결제 프로세스가 원활하게 진행되려면 고정 금액이 고객의 월 지출 예산보다 높아야 하는 경우가 많습니다.
지속적인 모니터링이 필요합니다. 양쪽 모두 결제 채널의 상태를 주시해야 하며, 한 쪽이 적시에 모니터링하지 않으면 다른 쪽이 그 틈을 이용해 자금을 훔칠 수 있습니다.
비트코인 프로토콜의 수정(즉, 소프트 포크)이 필요하겠지만, 더 나은 다른 솔루션이 이미 존재합니다. 이것이 바로 제가 10년 넘게 꿈꿔온 비트코인 솔루션이며, 제가 매일 블록체인 작업을 하는 원동력입니다. 제가 15년 전 이론 컴퓨터 과학 전임 교수로 재직할 때 공동 발명한 것이 바로 zk-STARK 프로토콜입니다. 이 프로토콜을 사용하면 비트코인 거래를 처리하는 제3자를 신뢰하지 않고도 모든 사람이 스마트폰으로 비트코인의 모든 블록체인, 심지어 100만 배에 달하는 데이터를 검증할 수 있습니다. 이 솔루션은 앞서 언급한 라이트닝 네트워크의 두 가지 주요 단점을 완전히 해결합니다. 자본 효율적이며 사용자가 더 이상 발로 뛰어다닐 필요가 없습니다. 저는 2013년 비트코인 컨퍼런스에서 이 획기적인 블록체인 기술을 처음 소개했고, 2018년에 스타크웨어를 공동 설립하여 이 기술을 실제로 구현했습니다. 그 이후로 영지식 연구자들로 구성된 생태계와 협력하여 zk-STARK 기술을 이더리움 확장을 위한 궁극적인 솔루션으로 만드는 데 성공했습니다. 저는 비트코인이 소프트 포크를 통해 zk-STARK 기술을 통합할 수 있는 날이 오기를 고대하며, 이를 위해 생태계의 많은 분들과 협력하고 있습니다.
화폐를 넘어선 비트코인
화폐는 특정한 사회적 기능을 수행하기 위해 사회적으로 구성됩니다. 사회적 구성물로서 화폐의 가치는 두 가지 요소에 의존합니다: (1) 화폐는 선의로 운영되어야 하고, (2) 사회는 일반적으로 화폐의 신뢰성을 인정합니다.
화폐는 아마도 사회 구조의 가장 전형적인 예일 것이지만, 결코 유일한 것은 아닙니다. 실제로 사회에 똑같이 도움이 되고 큰 가치를 지니는 다른 많은 시스템, 데이터 세트 및 프로세스는 모두 신뢰성에 대한 광범위한 사회적 합의를 기반으로 합니다. 예를 들어 토지, 부동산 및 자동차 등록 시스템은 사회적 구조이며, 선거 및 거버넌스 프로세스도 사회적 구조이고, 혼인 등록 시스템, 사회적 칭호, 종교적 칭호 및 학위도 사회적 구조입니다. 심지어 신용 기록이나 건강 기록과 같은 개인의 평판도 사회 구조의 일부입니다.
대부분의 사회 구조는 중앙 정부나 국가가 지정한 독점적 단체와 중앙 집중식 기관에 의해 관리됩니다. 이는 이 글의 마지막 부분에서 제기할 질문으로 이어집니다. 이러한 사회 구조가 완전히 새로운 방식으로 사토시 나카모토의 방식이 될 수 있을까요? 그리고 이 접근 방식은 폭 넓게, 정직에 대한 인센티브, 공개적인 검증 가능성이라는 세 가지 원칙을 기반으로 합니다.