zk 주도 레이어2 시대로의 전환이 구체화되고 있다
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서싱트(Succinct)의 우마 로이(Uma Roy)가 오랫동안 주장해 온 대담한 주장이며, 이는 날이 갈수록 더욱 현실화되고 있다. 이더리움 레이어 2 솔루션들—맨틀(Mantle), 월드 체인(World Chain), 그리고 현재 아비트럼(Arbitrum)과 그 생태계—은 낙관적인 가정(optimistic" assumptions)에서 영지식증명(zero-knowledge proofs)을 통한 암호학적 확실성으로 바뀌고 있다.
이더리움 초기 확장성 문제는 이해하기는 쉬웠지만 해결하기는 어려웠다: L1이 혼잡해지고 수수료가 급등하며 사용자들이 고통받았다. 롤업이 해결책으로 등장해 거래를 오프체인에서 묶은 후 이더리움에서 정산했다. 하지만 결국 두 가지 유형이 생겨났다: 옵티미스틱(optimistic)과 영지식 방식이다.
전자는 현재 Arbitrum이나 Base 같은 롤업들 주류 표준으로, 일주일 내 이의 제기가 없으면 거래를 유효하다고 가정한다. 즉 일부 불법 거래가 메인넷으로 유입될 수 있음을 의미한다. 후자는 암호학과 고등 수학을 통해 거래의 정당성을 보장한다.
Succinct와 Arbitrum 개발사 Offchain Labs Tandem 스튜디오는 Succinct 증명 시스템을 Arbitrum 네트워크 스택에 통합하기 위한 공식 파트너십을 발표했다. 이는 L2가 ZK를 수용하는 추세에 큰 추진력을 불어넣는 사건이다. 이번 발표의 중요성을 명확히 하기 위해, ZK가 롤업에 어떻게 우수한 속도, 보안성, 효율성을 가져오는지, 그리고 Succinct와 같은 증명자 마켓플레이스가 이를 어떻게 가능하게 하는지 살펴보자.
ZK 롤업의 핵심 장점
ZK의 수학적 방법을 활용해 트랜잭션을 묶어 메인넷에 정산하는 방식은 다음과 같은 이점을 제공한다.
더 빠른 최종 확정 및 정산 — ZK 롤업은 인출 및 정산 시간을 7일에서 몇 분으로 단축한다. 옵티미스틱 검증 기간으로 인해 지연되는 일주일 간의 기다림 없이 자금을 메인넷으로 즉시 이동할 수 있다. 대신 ZK 증명은 즉각적인 검증을 제공하여 분쟁 자체를 없앤다.
강화된 보안과 신뢰 불필요성 — ZK 증명은 “유효성 증명”이다. 수학적으로 정확성을 보장하므로 메인넷에 제출된 데이터는 100% 신뢰할 수 있다. 블록체인에서 수행된 거래나 모든 작업을 재실행해 체인에 반영되기 전에 무효 상태를 차단하는 철저한 검증 과정이라고 생각하면 된다.
오프체인 랩스 CEO 스티븐 골드페더는 Succinct 같은 증명자 네트워크가 “보안 강화”를 창출하고 L2를 2단계 탈중앙화(중앙화 구성 요소 없는 완전한 신뢰 불필요)로 진전시킨다고 강조했다. ZK의 핵심은 빠른 검증에 있다. 7달러짜리 라즈베리 파이 같은 단순 하드웨어도 증명을 확인할 수 있어 처리량이 확장되더라도 탈중앙화를 보장한다.
비용 절감 — 증명은 전체 거래 데이터에 비해 매우 작다. 이 압축된 데이터 게시로 상당한 비용 절감 효과가 발생하며, 증명자들이 가장 저렴하고 빠른 증명을 생성하기 위해 경쟁하는 증명 시스템 덕분에 체인과 사용자 모두 수익을 창출한다.
L2 상호운용성 향상 — 더 빠른 결제를 가능하게 함으로써 ZK 롤업은 L2 간 상태 검증을 용이하게 하여 크로스체인 앱, 원자 스왑, 통합 유동성 풀의 경험과 기능을 개선한다. 간단히 말해, 이는 전체 생태계에 대한 순수한 업그레이드다. — 더 많은 ZK L2가 파편화를 줄인 통합된 “슈퍼체인”을 창출한다.
이 네 가지 이점 — 즉각적인 최종성, 수학적 보안성, 낮은 비용, 원활한 상호운용성 — 은 ZK 롤업이 옵티미스틱 설계보다 범주적으로 우월함을 보여준다. 이들은 단순히 점진적 개선이 아닌 L2 운영 방식에 대한 근본적인 업그레이드를 의미한다.
ZK 증명 시스템 작동 원리
앞서 언급한 바와 같이, 증명 시스템은 거래 내용을 노출하지 않으면서도 거래의 유효성을 수학적으로 증명함으로써 이러한 장점을 실현한다. 각 체인이 고정 비용을 발생시키고 확장성을 제한하는 자체 증명자를 구축하고 유지하는 대신, 이러한 분산형 네트워크는 독립적인 증명자들로 구성된 경쟁적 시장에 작업을 아웃소싱한다. 이를 통해 규모의 경제와 네트워크 효과를 통해 비용을 절감하는 동시에 신뢰성과 탈중앙화를 강화한다.
핵심적으로 이 시스템들은 단순하지만 강력한 프로세스를 통해 작동한다. 증명자는 일괄 거래를 가져와 통제된 환경에서 오프체인에서 재실행한다. 이로 인해 간결한 증명(L1이 저렴하게 검증할 수 있는 작은 암호화 데이터 조각)이 생성된다. 이 증명은 거래 자체를 보여주지 않으면서 “이 거래들은 유효하다”고 말하는 위조 불가능한 인증서 역할을 한다.
이러한 증명 시스템은 일반적으로 zkVM(제로 지식 가상 머신)을 사용한다. zkVM은 블록체인 실행을 증명 가능한 방식으로 시뮬레이션한다. zkVM을 내부 동작을 노출하지 않으면서 프로그램이 올바르게 실행되었음을 증명할 수 있는 안전한 컴퓨터라고 생각하면 된다. 여러 증명자 시장이 동일한 L2를 위한 증명 생성을 경쟁함으로써 비용을 절감하고 중복성을 통해 신뢰성을 높인다.
Arbitrum DAO에서 최종 승인될 경우, Succinct의 SP1 zkVM은 이미 수많은 다른 체인에서 수행하고 있는 것처럼 생태계를 위한 증명을 생성하기 위해 경쟁하는 분산형 증명자 네트워크를 구동할 것이다.
증명 시스템을 “모든 것을 아는 검증”으로 생각하라. — 암호화 샌드박스에서 배치들을 재현하는 것이다. 검사가 실행될 때 모든 것이 유효해 보이면 증명이 이를 확정한다. 그렇지 않으면 증명이 불가능하다. 이 예방적 접근은 보안 모델을 “믿되 검증하라”에서 “절대 믿지 말고 항상 증명하라”로 근본적으로 전환해, 모든 이의 시간, 비용, 끝없는 모니터링을 절약한다.
간단히 말해, 옵티미스틱 검증은 사후 대응적이다. — 7일 이내에 위조를 포착한다. ZK는 예방적이다. — 위조는 증명 자체를 얻을 수조차 없다.
왜 지금인가? ZK 전환의 시의성과 필연성
4~5년 전만 해도 ZK는 계산 집약적이고 느리며 비용이 많이 들었다. 증명에는 수시간에서 수일이 소요되었고 EVM과 호환되지 않았다.
최근 발전이 모든 것을 바꿨다. 향상된 암호화 알고리즘(SNARKs/STARKs), 더 빠른 하드웨어(GPU), Dencun 같은 이더리움 업그레이드로 ZK는 이론적 차원을 넘어 실용화되고 있다.
골드페더는 Bankless와 대화에서 ZK가 이전에는 단순히 준비되지 않았다고 설명했다. 인프라가 존재하지 않았지만, 이제 Uma가 표현하듯 “ZK는 저렴하고, 쉽고, 빠르다.” 전담 팀과 경쟁력 있는 증명자 덕분이다.
이 파트너십의 궁극적인 목표인 Succinct 증명 네트워크를 Arbitrum에 통합하는 것은 DAO의 승인을 받아야 하지만, 그 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않다. Arbitrum 생태계가 120억 달러 이상 TVL을 확보하고 있으며, 로빈후드 체인과 같은 향후 출시 플랫폼으로 기능함에 따라, 이는 ZK를 최종 목표로 하는 합의 형성에 있어 중대한 진전을 의미한다.
이는 하룻밤 사이에 이루어지지 않을 것이다. — 거버넌스와 기존 시스템이 마찰을 일으키기 때문이다. — 그러나 기술이 성숙해짐에 따라 그 궤적은 점점 더 불가피해 보인다. 더 많은 체인이 ZK로 전환할수록, 이더리움의 확장성 최종 목표가 더욱 선명해진다. 더 빠른 최종성, 증명 가능한 보안, 낮은 비용, 그리고 원활한 상호운용성 — 이 모든 것이 ZK에 의해 실현된다.
수년간의 개발 끝에, 증명자 마켓플레이스가 마침내 수십억 달러 규모의 TVL을 가진 실제 L2를 위한 실질적인 증명을 생성하고 있다. 불과 몇 년 전만 해도 불가능해 보였던 이 기술은 이제 실제 운영 환경에서 가동되며 막대한 가치를 보호하고 매일 개선되고 있다. 이번 Arbitrum 생태계 발표와 같은 소식들을 통해, 모든 롤업이 ZK 롤업이 될 것이라는 Uma의 예측을 현실로 만들기 위한 조각들이 지속적으로 맞춰지고 있는 것으로 보인다.
