비트코인 가상머신(BitVM), 이더리움 가상머신(EVM)과 무엇이 다른가

[블록미디어 명정선 기자] 비트코인 네트워크에서 스마트 계약이 가능해진다면? 이러한 이유로 비트코인의 ‘비트VM(BitVM)’이 커뮤니티에서 큰 주목을 받고 있다. 2023년, 블록체인 개발자 로빈 리누스(Robin Linus)가 발표한 ‘BitVM, 비트코인에서 모든 것을 계산하라’라는 논문에서 소개된 개념이 바로 비트코인 가상 머신(BitVM)이다.

비트코인 가상 머신은 비트코인 네트워크의 활용성을 크게 확장시킬 잠재력을 지니고 있는 것으로 평가받고 있다. 이번 기사를 통해 비트VM의 개념과 작동 원리, 특징, 그리고 이더리움 가상 머신(EVM)과의 차이점 등을 알아본다.

# 비트코인 가상머신, BitVM이란?

비트코인 가상 머신(BitVM)은 로빈 리누스가 백서에서 제시한 개념으로 비트코인 네트워크 내에서 복잡한 계산과 스마트 계약을 실행할 수 있게 하는 계산 엔진(가상머신)이다. 비트VM의 핵심은 계산을 직접 온체인에서 수행하지 않고, 이를 검증하는 ‘증명자(prover)’와 ‘검증자(verifier)’ 모델을 사용하는 점에 있다.

비트VM은 비트코인의 합의 규칙을 변경하지 않으면서도 튜링 완전성을 달성한다. 즉, 블록체인에서 계산을 수행하지 않고도 이를 검증할 수 있는 시스템을 구현하는 것이다. 이로 인해 비트코인 네트워크 상에서도 복잡한 스마트 계약과 오프체인 계산이 가능해진다.

# BitVM 작동 원리

BitVM은 비트코인의 탭루트(Taproot) 업그레이드를 활용해 두 당사자 간의 거래를 처리하고 검증하는 모델을 사용한다. 계산은 ‘증명자’와 ‘검증자’라는 두 개체 사이의 거래를 기반으로 하며, 이 시스템은 도전-응답(challenge-response) 프로토콜과 사기 증명을 통해 작동한다.

증명자는 계산을 시작하고 스마트 계약과 그 결과를 평가하며, 검증자는 이를 확인해 정확성을 보장한다. 양측은 스마트 계약을 실행하기 전 일련의 거래에 서명하고, 계약 실행 후 사기가 발생하면 관련자는 예치금을 잃게 된다. 분쟁이 발생하면 스마트 계약의 조건에 따라 계산이 온체인에서 실행되고, 비트코인의 온체인 검증 메커니즘이 사기 행위자를 처벌하게 된다. 

# BitVM 특징

계약 유연성 향상

비트VM은 기존의 디지털 서명과 타임락에 제한되었던 비트코인 계약을 한 단계 더 발전시켜 더 복잡한 계약이 가능하게 만든다. 이를 통해 금융 거래뿐만 아니라 다양한 탈중앙화 애플리케이션(DApp)도 지원할 수 있다.

확장된 애플리케이션 범위

비트VM은 체스, 바둑, 포커 게임과 같은 DApp 개발도 가능하게 하며, 완전히 탈중앙화된 예측 시장까지도 구현할 수 있는 잠재력을 지닌다.

효율적인 블록체인 활용

비트VM은 대부분의 계산을 오프체인에서 수행해 블록체인에 저장되는 데이터 양을 줄인다. 이를 통해 네트워크 효율성을 높이고 블록체인의 불필요한 데이터 축적을 방지해 관리 및 확장성을 개선한다.

강력한 사기 방지

비트VM은 사기 증명과 도전-응답 프로토콜을 통해 거래의 투명성을 보장하고, 사기 행위를 억제한다.

# BitVM과 EVM의 차이점

비트VM과 EVM은 개념상 비슷하지만 몇 가지 중요한 차이점이 있다. 우선 계산 처리 범위에서 차이가 있다. BitVM은 현재 두 당사자 간의 계산만 처리할 수 있는 반면, EVM은 다중 참여자를 지원해 더 복잡한 스마트 계약 실행이 가능하다. EVM은 다양한 금융 거래 및 복잡한 계약 구조를 처리하는 데 유리하다.

온체인과 오프체인 처리 방식에서도 차이가 크다. BitVM은 대부분의 거래와 계산을 오프체인에서 수행하고, 분쟁이 발생할 때만 온체인에서 처리한다. 반면, EVM은 모든 거래를 이더리움 블록체인 내에서 온체인으로 실행하며, 이를 통해 더 높은 수준의 탈중앙화와 보안성을 유지한다.

마지막으로, 두 시스템의 목적과 기능도 다르다. BitVM은 비트코인 블록체인의 확장을 목표로 하며, 온체인 활동을 줄이고 오프체인 계산을 통해 네트워크 효율성을 높인다. 반면, EVM은 이더리움 생태계에서 탈중앙화 금융(DeFi) 애플리케이션을 포함한 다양한 기능을 수행하는 중심적인 역할을 한다.

비트코인 가상 머신(BitVM)은 비트코인의 전통적인 역할을 넘어 스마트 계약과 확장 가능한 애플리케이션을 지원하는 혁신적인 시스템이다. 이를 통해 비트코인 네트워크의 활용성이 크게 확대될 것으로 기대된다.

출처: 블록미디어