BOB의 핵심 구성 요소를 최대한 간단하고 명확하게 분석하는 101 교육 시리즈의 또 다른 편에 오신 것을 환영합니다.
오늘은 비트코인을 가장 크고 안전하며 가장 잘 알려진 블록체인으로 만든 핵심 합의 규칙을 변경하지 않고도 비트코인에서 프로그램을 실행하는 새로운 방법인 BitVM에 대해 알아보겠습니다. 이 글의 마지막 부분에서는 BitVM이 BOB의 하이브리드 레이어 2에서 어떻게 중요한 역할을 하며 모든 사람에게 안전하고 신뢰를 최소화하는 비트코인 탈중앙 금융을 지원하는지 살펴보실 수 있습니다.
비트코인을 더 스마트하게 만드는 BitVM
지금쯤이면 비트코인이 매우 안전하지만 유연성이 떨어진다는 사실을 알고 계실 것입니다. 비트코인은 거래를 처리하지만, 이더리움이나 솔라나와 같은 체인에 있는 디파이 앱의 고급 요구사항을 처리할 수 없습니다.
비트코인 스크립트에는 바로 가기나 도구가 내장되어 있지 않기 때문에 간단한 프로그램도 금방 매우 커지고 실행 비용이 엄청나게 많이 들기 때문입니다. 예를 들어 곱셈과 같은 간단한 연산은 반복적인 덧셈으로만 처리할 수 있습니다. 10 x a = 10a를 한 번 계산하는 대신 동일한 결과를 얻으려면 여러 번의 순차적인 덧셈 계산을 프로그래밍해야 합니다. 일부 최적화가 가능하긴 하지만 이 작업이 얼마나 빠르게 복잡해질 수 있는지 알 수 있습니다.

따라서 일부 비트코인 보유자는 자산을 최대한 활용하고 탈중앙 금융 수익률에 접근하기 위해 다른 체인에 BTC를 랩핑하거나 중앙화된 거래소에 의존하는 방법을 선택했지만, 어느 쪽도 신뢰할 수 없고 원하는 통제권을 제공하지 못했습니다.
현재 비트코인의 보안 모델을 유지하면서 비트코인의 프로그래밍 가능성 제약을 해결할 수 있는 방법은 사실상 두 가지뿐입니다:
- 새 옵코드 추가: 이는 비트코인의 4MB 블록에 맞게 프로그램 크기를 줄이기 위해 비트코인 코드에 추가할 수 있는 새로운 내장 함수입니다. 비트코인 코드 변경에 대한 커뮤니티의 저항이 상당하기 때문에 단기적으로는 실현 가능성이 낮습니다.
- BitVM 사용: BitVM은 비트코인에서 낙관적인 방식으로 프로그램을 실행할 수 있게 해주며, 이는 대부분의 연산을 오프체인에서 처리하므로 비트코인의 제한에 방해받지 않는다는 의미입니다. 그러나 결과에 동의하지 않는 사람이 있다면 비트코인 온체인에서 이의를 제기할 수 있습니다. 부정 행위가 발생하면 부정 행위자가 노출되어 처벌을 받게 됩니다.
제안된 두 가지 솔루션 중 현재 가능한 솔루션은 BitVM이 유일합니다.
신뢰할 수 없는 브리징과 진정한 비트코인 롤업
제로싱크의 로빈 라이너스가 처음 제안한 BitVM은 크게 두 가지 잠재적 사용 사례가 있습니다:
- 신뢰가 필요 없는 비트코인 브리지: 비트코인 디파이를 위한 브리징을 재구상하여, 비트코인을 가진 누군가를 신뢰해야 하는 현재의 모든 비트코인 브리지 모델을 획기적으로 개선합니다. 비트코인을 BOB와 같은 새로운 생태계로 쉽고 안전하게 전송할 수 있습니다.
- 진정한 비트코인 롤업: 현재는 브리지가 가장 많이 사용되고 있지만, 향후에는 BitVM을 사용해 비트코인 블록체인에 거래 데이터가 저장되는 진정한 비트코인 롤업을 실행할 수 있을 것입니다. 현재 비트코인 L2는 블록 공간의 막대한 비용 때문에 아직 이 작업을 수행하지 않습니다. 이를 효율적으로 수행하는 방법은 여전히 연구 중입니다.

거의 모든 사람들이 브리지 청사진으로 사용하고 있는 가장 실용적인 최신 버전인 BitVM2는로빈 라이너스, BOB 공동 설립자 알렉세이 자미야틴, 그리고 다른 연구원들이 1년 동안 협업한 결과물입니다. 이로써 BOB는 BitVM의 이론에 대한 깊은 이해와 더불어 성공적인 제공을 위한 명확한 경로를 갖춘 독보적인 위치에 서게 되었습니다.

하이브리드 레이어 2를 위해 맞춤화된 BOB의 BitVM 브리지 설계
이전 101번 글에서 알아보셨겠지만, BOB는 이더리움 스타일의 탈중앙 금융을 제공하면서 비트코인에 보안을 고정하는 하이브리드 레이어 2입니다. BitVM2( )는 BOB의 하이브리드 설계에서 중심적인 역할을 합니다:
- 신뢰 최소화 브리지: 다중 서명 그룹이나 중앙화된 관리자를 신뢰하는 대신 BitVM은 정직한 참여자가 한 명이라도 있는 한 아무도 자금을 훔칠 수 없도록 보장합니다. 최근 BTC와 BOB를 연결하는 게임 체인저인 Fiamma와 함께 성공적인 프로토타입을 테스트했습니다.
- 비트코인 디파이 가속화: BitVM을 통해 BTC는 BOB로 원활하게 이동하고 다양한 디파이 디앱과 상호작용한 다음 최소한의 신뢰로 비트코인으로 다시 인출할 수 있습니다. 부정직한 운영자는 온체인에서 이의를 제기할 수 있어 시스템을 안전하게 유지할 수 있습니다.
BitVM의 역할과 책임
BitVM 브리지는 여러분이 공부한 다른 브리지와는 다릅니다. BOB에는 하나의 브리지 스마트 콘트랙트가 있지만, 비트코인에는 여러 개의 BitVM 프로그램 인스턴스가 있습니다. BTC가 BOB에 브리지될 때마다 BitVM 프로그램의 새로운 인스턴스가 생성됩니다. BitVM 프로그램의 각 인스턴스는 BitVM BTC도 BOB에서 소각되고 사용자가 비트코인으로 BTC를 다시 받는 경우에만 BTC의 잠금을 해제할 수 있도록 보장합니다. 인스턴스는 각각 중요한 역할과 책임을 가진 여러 참가자 그룹에 의해 지원됩니다.
연산자
오퍼레이터는 브리지 운영을 지원하는 핵심 요소입니다. 운영자는 BTC 입금에 필요한 BitVM 프로그램 인스턴스를 설정하는 일을 담당합니다. 그런 다음 비트코인 레이어 1로 다시 인출할 때, 운영자는 자신의 자금에서 사용자에게 BTC를 전송하고 BitVM 예치금에서 해당 BTC를 회수합니다. 즉, 사용자는 자산을 받기 전에 전체 챌린지 기간을 기다릴 필요가 없습니다.
위원회
위원회는 BitVM 프로그램의 각 인스턴스를 구성하는 비트코인 거래에 서명할 책임이 있습니다. 높은 수준에서 BitVM 인스턴스는 낙관적인 검증을 허용하는 블랙박스로 취급될 수 있습니다. 내부적으로는 로직을 구현하기 위해 여러 비트코인 트랜잭션을 연결해야 합니다. 위원회의 서명이 연결 역할을 합니다. 향후 비트코인 스크립트가 규약을 구현하면 위원회를 교체할 수 있습니다.
유동성 공급자(LP)
전문 유동성 공급자는 BOB에서 대부분의 BitVM BTC의 발행을 처리할 것으로 예상됩니다. 이는 각 채굴과 각 새로운 BitVM 인스턴스에는 효율성을 위해 대량의 BTC(일반적으로 10 또는 100 BTC)가 포함되기 때문입니다. 마찬가지로 각 인출은 전체 BitVM 인스턴스여야 하며, 부분 인출은 불가능합니다. 이는 일반 사용자에게는 비현실적이므로 LP는 L1과 L2 사이에서 자산의 균형을 재조정할 책임이 있습니다.
챌린저
챌린저는 거래를 모니터링하고 잘못된 행위가 발생할 경우 운영자에게 이의를 제기함으로써 출금 절차의 안전성을 보장합니다. 운영자와 탈중앙 금융 사용자가 직접 챌린저로 활동할 수 있습니다.
비트코인 DeFi 사용자
대부분의 탈중앙 금융 사용자는 BitVM을 직접 사용하는 대신 BOB 게이트웨이와 비트코인 인텐트에 의해 구동되는 아토믹 크로스 체인 스왑을 통해 BOB에서 BTC로 스왑합니다. 즉, 이들은 이전에 LP 중 한 명이 L2로 가져온 BOB에서 신뢰가 최소화되는 BitVM 브리지 BTC로 네이티브 BTC를 직접 스왑하게 됩니다. 이는 이더리움의 유동성 브리지가 중앙 관리자를 신뢰할 필요 없이 작동하는 방식과 유사하게, BitVM의 내부 복잡성에도 불구하고 거의 'CEX와 유사한' 경험을 제공합니다.
BitVM/acc
BOB는 20개 이상의 연구 및 기관 파트너와 함께 비트브이엠 채택을 가속화하기 위해 비트브이엠/acc를 설립했습니다. 기술은 이를 사용하고 지원하는 사람만큼만 발전할 수 있으므로, bitvm/acc는 최고 수준의 운영자와 LP를 교육하고 온보딩하는 데 도움이 되도록 설계되었습니다.

BitVM 단계별
BOB의 공동 창립자 알렉세이 자미야틴이 공동 저술한 최신 BitVM2 설계는 비트코인에서 실질적인 사기 증명을 가능하게 하며, 이를 통해 비트코인 L1과 BOB 간의 신뢰 최소화를 시행할 수 있습니다. 이 과정은 당연히 단순하게 유지하기가 조금 더 어렵지만 시도해 보겠습니다. 아래는 BitVM 프로그램의 단일 인스턴스를 통해 10 BTC를 입출금하는 과정입니다.
1. BitVM 인스턴스 설정
운영자는 10 BTC에 대한 BitVM 인스턴스를 설정하고, 위원회는 이를 확인하고 필요한 트랜잭션을 사전 지정합니다. 인스턴스는 비트코인 스크립트로 된 프로그램으로, 영지식(ZK) 증명으로 압축됩니다. SNARK 검증자의 크기는 2GB로, 4MB 비트코인 블록에 비해 여전히 너무 큽니다. 그런 다음 SNARK는 순차적인 하위 프로그램으로 나뉘어 각각 블록에 들어갈 수 있습니다.

2. BTC 입금(페그인)
사용자가 이 BitVM 인스턴스와 연결된 주소로 BTC를 전송하면 BOB에서 10 BTC가 발행됩니다.

3. BTC 출금(페그아웃)
사용자가 페그아웃을 요청하고 적절한 페그인을 선택합니다. BitVM 주소에 잠긴 전체 금액은 동시에 비트코인 L1으로 인출해야 하며, 이 경우 10 BTC 전체를 인출해야 합니다. 운영자는 요청을 수락하고 자신의 자금에서 L1의 사용자 주소로 BTC를 보냅니다. 릴레이를 사용하여 BOB에서 지불이 증명되고 BOB의 BTC가 소각되며 운영자는 상환 절차를 시작합니다. 이의를 제기하지 않으면 운영자는 BitVM 주소에 잠긴 10 BTC를 청구할 수 있습니다.

4. 도전
챌린지 기간 동안 운영자가 BitVM 인스턴스에서 BTC를 회수하기 전에 챌린저는 설정 단계에서 지정한 거래에 따라 BOB의 BTC가 소각되고 비트코인 BTC가 올바른 주소로 제공되어 프로세스가 올바르게 완료되었는지 확인합니다. 챌린저가 환급 요청이 사기라고 생각하는 경우, 챌린저는 이의를 제기할 수 있습니다. 이 경우 운영자는 비트코인 체인에 증거 데이터를 제출해야 합니다.

5. 증명
트랜잭션이 사기인 경우 증명이 잘못된 것이며, 이의 제기자는 운영자의 담보를 삭감하고 청구가 진행되지 못하도록 하는 트랜잭션을 제출할 수 있습니다. 운영자가 잘못 이의를 제기한 경우, 반증 트랜잭션은 실패하고 운영자는 BTC를 회수할 수 있습니다.

BitVM + BOB: 비트코인 디파이의 잠금 해제
BitVM2 + BOB의 하이브리드 체인은 비트코인 탈중앙 금융의 잠재력을 최대한 발휘할 수 있는 퍼즐 조각입니다. 더 이상 대형 수탁자나 복잡한 다중 서명 그룹에 의존하지 않고 정직한 참여자 한 명만 있어도 모두를 안전하게 보호할 수 있습니다.
그 결과는 모든 면에서 승리입니다. 소매 사용자와 대규모 기관 모두 완전한 커스터디와 최소한의 보안을 갖춘 디파이에 BTC를 배포할 수 있으며, 개발자는 BitVM이 제공하는 매우 안전한 BTC ERC-20 토큰의 이점을 통해 비트코인의 탁월한 유동성을 디앱에 활용할 수 있습니다.