비트코인 스마트 계약을 위한 콜라이더VM 개발
StarkWare와 Weizmann 과학 연구소의 연구자들이 비트코인에서 복잡한 스마트 계약을 구현할 수 있도록 하는 새로운 프로토콜인 콜라이더VM을 개발했습니다.
이 새로운 시스템은 여러 비트코인 스크립트 제한을 극복하여, 더 효율적이고 자본적으로도 적은 비용으로 스마트 계약을 배포할 수 있게 합니다. 콜라이더VM은 비트코인에서 복잡한 상태 유지 계산을 수행할 수 있도록 설계된 프로토콜입니다.
비트코인 스크립트의 한계 극복
비트코인은 블록당 최대 4백만 개의 OPCodes(명령)를 포함할 수 있으며, 단일 비트코인 스크립트는 최대 1,000개의 스택 요소(데이터 항목)를 포함할 수 있습니다. 그러나 이러한 제한 이외에도 비트코인의 스크립트는 무상태로 실행됩니다.
즉, 각 스크립트는 이전 상태나 이전 거래의 중간 계산을 기억하지 않고 실행되므로, 복잡한 계산을 수행하는 것이 사실상 불가능합니다. 따라서 기존 비트코인 스크립트의 한계를 극복하기 위해 연구자들은 콜라이더VM을 제안했습니다.
이 시스템은 여러 거래에 걸쳐 안전하게 멀티 스텝 프로세스를 실행할 수 있습니다. 이를 통해 비트코인 네트워크에서 STARKs와 같은 제로 지식 증명을 활용할 수 있는 새로운 가능성을 열어주고 있습니다. 콜라이더VM은 비트코인 스크립트를 보다 자본 효율적으로 배포할 수 있는 방법을 제공하여, 복잡한 오프체인 계산을 최소한의 온체인 데이터로 검증할 수 있게 합니다.
효율적인 스마트 계약 구현
2023년 Robin Linus가 발표한 BitVM 구현은 복잡한 비트코인 스마트 계약을 가능하게 하지만, 사기 증명이 필요합니다. 사기 증명은 특정 거래 또는 계산이 잘못 수행되었음을 입증하는 암호학적 증명으로, 이러한 증명이 트리거가 되어 시정 조치를 취할 수 있습니다.
하지만 콜라이더VM은 이러한 사기 증명 메커니즘을 필요로 하지 않으며, 대신 더 효율적인 비트코인 스마트 계약의 새로운 구현을 제시합니다. 이 시스템은 스크립트 크기와 처리 시간을 줄이기 위해 해시 충돌 기반의 커밋먼트를 사용하여, 올바른 입력을 만들도록 도전합니다.
또한, 콜라이더VM의 효율성 덕분에 잘못된 행동을 하려는 악의적인 행위자들에 비해 정직한 운영자가 훨씬 적은 컴퓨팅 리소스를 소모합니다. 이렇게 효율적인 시스템 설계는 스마트 계약의 복잡성을 증가시키지 않으면서도 사용자에게 더 나은 경험을 제공합니다.
비트코인 기반의 신뢰 없는 사이드체인
비트코인은 가장 안전하고 신뢰할 수 있는 블록체인으로 널리 알려져 있지만, 기능 세트가 많은 알트코인에 비해 상당히 제한적이라는 비판이 있습니다. 그러나 콜라이더VM이 가져오는 새로운 가능성은 비트코인 네트워크에서 신뢰 없는 사이드체인을 구현할 수 있는 길을 열어줍니다.
기존의 비트코인 사이드체인 솔루션들은 신뢰하지 않으므로 여전히 사용자가 최소한의 네트워크 참가자들이 올바른 작업을 수행할 것이라 믿어야 합니다. 연구 결과의 주요 저자 중 한 명인 Eli Ben-Sasson은 제로 지식 증명 시스템을 사용하여 블록체인의 확장성을 개선하는 데 오랫동안 찬성해왔습니다. 이상적으로는 비트코인 2차 솔루션은 비트코인의 보안을 갖추어야 하지만, 현재의 사이드체인 솔루션은 사기 증명과 같은 경제적 인센티브에 의존하고 있습니다.
따라서 콜라이더VM이 제시하는 솔루션은 비트코인의 보안을 뒷받침하면서도 새로운 기능을 사용자에게 제공할 수 있는 가능성을 보여줍니다.
콜라이더VM은 비트코인의 한계를 극복하고, 복잡한 스마트 계약을 실현할 수 있는 새로운 시스템을 제안하고 있습니다. 이 시스템은 비트코인에서의 STARK 증명 검증을 현실적으로 만드는데 기여할 것으로 기대됩니다.
향후 이와 같은 발전이 이루어질 경우, 비트코인은 더욱 진화된 기능을 갖춘 메인넷으로 자리매김할 수 있을 것입니다. 다음 단계로는 이러한 새로운 기술을 실제 환경에 적용하여, 사용자의 피드백을 바탕으로 시스템을 개선하고 최적화할 필요가 있습니다.
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