튜링상 수상 미칼리 MIT 교수 “블록체인 트릴레마 해결”

조선비즈
  • 박원익 기자
    입력 2019.01.25 11:37

    튜링((Turing)상 수상자인 실비오 미칼리 MIT 교수가 블록체인 업계 난제로 불리는 트릴레마(trillemma, 3중 딜레마) 해결을 자신했다.

    25일 블록체인 컨설팅업체 블록72(Block 72)에 따르면 미칼리 교수는 지난 23일 강남 N 타워에서 열린 모임에서 "확장성, 보안, 분산화를 동시에 이루지 못한다는 건 사실이 아니다. 블록체인 트릴레마를 해결하고자 알고랜드 프로젝트를 설립했다"고 밝혔다.

    실비오 미칼리 MIT 교수가 자신이 설립한 알고랜드 프로젝트에 관해 설명하고 있다. /블록72 제공
    블록체인 트릴레마는 3중 딜레마란 뜻으로 확장성, 보안, 분산화 세 가지 모두를 확보하기 어렵다는 의미로 사용된다. 블록체인 프로젝트를 개발할 때 분산화에 집중하면 확장성이 떨어지고 반대로 확장성을 높이려고 중앙화하면 보안이 약화되는 문제가 발생한다는 것이다.

    미칼리 교수는 다수의 블록체인 프로젝트가 작업증명(PoW, 수학 문제를 풀어 유효한 거래를 검증하는 방식. 보상으로 코인을 받기 때문에 ‘채굴’로 불린다)이나 지분증명(PoS, 지분율에 비례해 의사결정 권한을 갖는 방식)을 채택하고 있지만, 채굴 세력이나 지분을 많이 가진 세력에 의해 통제될 수 있기 때문에 진정한 의미의 분산화(decentralized) 시스템이 아니라고 강조했다.

    미칼리 교수가 제시한 해법은 그가 설립한 알고랜드가 채택한 ‘순수지분증명(Pure Proof of Stake)’이다. 블록체인은 데이터를 기록한 블록이 체인처럼 연결된 구조를 가지고 있다. 새로운 데이터가 발생하면 이것이 유효한지 검증한 후 다음 블록으로 채택해 연결하는 방식이다. 결국 어떤 블록이 다음 블록으로 채택될 것인지가 중요한데, 순수지분증명 방식은 이를 토큰 보유자 중 무작위로 선출해 위원회로 임명한 후 다음 채택 단계에서는 새로운 사람을 다시 선출하는 방식을 적용했다.

    매번 새로운 사람이 블록을 채택하기 때문에 보안을 유지할 수 있다는 설명이다. 네트워크에서 전파되는 메시지는 위원회 선출을 통해 전파되지만, 누군가 위원회를 공격하려고 하더라도 그 시점엔 이미 위원회 역할이 종료되기 때문에 안전하다는 주장이다.

    미칼리 교수는 "현재 블록체인 시스템은 더욱 빠르고 정교한 컴퓨팅 파워를 지닌 네트워크 공격자가 나타난다면 쉽게 보안 허점이 드러날 수 있다"며 "알고랜드가 채택한 순수지분증명 방식이 이 문제를 해결할 수 있을 것으로 본다"고 했다.

    그는 "현재 블록체인 시스템은 인센티브 지급 방식도 공정하지 않다"며 "알고랜드는 모든 사람이 거래 비용을 인센티브로 받을 수 있도록 설계하겠다"고 했다.

    튜링상은 미국계산기학회(ACM)가 영국의 수학자 앨런 튜링(Alan Turing)을 기념하기 위해 1966년 제정한 상으로 컴퓨터 과학 분야의 노벨상으로 불린다. 실비오 미칼리 교수는 2012년 튜링상을 받았다. 미칼리 교수는 암호학, 영지식([zero knowledge), 의사 난수 생성, 보안 프로토콜 및 메커니즘 설계 분야 등에서 세계적인 연구 성과를 거둔 것으로 평가 받는다.

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