비탈릭 부테린은 이더리움 확장 논의를 레이어2에서 프로토콜의 핵심으로 돌리고 있습니다.
러시아계 캐나다인 혁신가인 부테린은 이더리움의 장기적인 가장 큰 제약이 롤업이나 블랍 처리 능력이 아니라, 네트워크의 상태 트리와 가상머신 내부에 존재하는 더 깊은 구조적 병목 현상이라고 지적합니다.
부테린, 이더리움 대대적 개편 제안…상태트리·VM 병목 해소
부테린에 따르면, 네트워크의 상태 트리와 가상머신이라는 두 요소가 증명 비용의 80% 이상을 차지합니다. 그는 이것이 특히 영지식(ZK) 기술이 이더리움의 로드맵에서 중요한 위치를 차지함에 따라 더욱 중요한 문제라고 말합니다.
“오늘은 두 가지 주요한 부분, 즉 상태 트리의 변화와 가상머신의 변화를 중점적으로 다룹니다. 이 두 가지 모두 효율적인 증명을 원한다면 반드시 해결해야 할 가장 큰 병목 현상입니다.” – 부테린, 이더리움 공동 창시자
이진트리 전면 개편
제안의 핵심은 EIP-7864입니다. 이 제안은 현행 이더리움의 16진 머클 패트리샤 트리를 바이너리(이진) 트리 구조로 바꾸는 내용을 담고 있습니다.
이 변화는 미묘해 보일 수 있지만 그 영향은 상당합니다. 바이너리 트리는 현재 구조보다 약 4배 정도 더 짧은 머클 증명을 생성하여 검증 대역폭 요구량을 크게 줄입니다.
이로 인해 경량 클라이언트와 프라이버시 중심 애플리케이션의 비용이 낮아지고 실현 가능성이 높아집니다.
새로운 구조는 저장 슬롯들을 “페이지” 단위로 묶어, 관련 데이터 로딩이 더욱 효율적으로 이루어지게 합니다.
많은 탈중앙화 애플리케이션(dApp)은 인접한 저장 슬롯에 반복적으로 접근합니다. 이 업그레이드는 일부 경우에는 트랜잭션당 1만 개 이상 가스 절감효과도 기대할 수 있습니다.
부테린은 또한 트리 구조 변화와 함께 더 효율적인 해시 함수를 도입하면 증명 생성 속도가 더욱 개선될 수 있다고 제안했습니다.
더 중요한 점은, 이 구조 개편이 이더리움의 기본 레이어를 증명자 친화적으로 만들어, ZK 애플리케이션이 별도 체계를 구축하지 않고도 이더리움 상태와 직접적으로 통합될 수 있게 합니다.
넓은 관점에서 보면, 바이너리 트리 제안은 지난 10년간의 상태 관리에 대한 교훈을 통합하여 더욱 깔끔하고 미래 지향적인 구조로 바꾸는 것이 목표입니다.
EVM을 넘는 미래?
부테린이 그리는 더 장기적인 비전은, 궁극적으로 이더리움의 실행 엔진이 이더리움 가상머신(EVM)을 넘어 RISC-V 기반 아키텍처로 전환하는 것을 제안하는 점에 있습니다.
RISC-V는 널리 사용되는 오픈 명령어 집합으로 더 높은 효율성과 단순함을 제공할 수 있습니다.
부테린은 이더리움이 점점 더 특수 사례 사전 컴파일에 의존하는 경향이 EVM 자체에 대한 근본적인 불편함을 반영한다고 주장합니다.
만약 이더리움의 핵심 약속이 범용 프로그래밍 가능성에 있다면, 가상머신은 복잡한 우회로 없이 그 비전을 완전히 지원해야 한다고 그는 말합니다. RISC-V 기반 가상머신은 다음과 같은 이점을 제공합니다.
- 복잡성을 줄입니다.
- 원시 실행 효율성을 개선합니다.
- 최신 영지식 증명 시스템과의 호환성이 높아집니다. 이미 다수의 시스템이 내부적으로 RISC-V 환경을 사용합니다.
단기적으로 부테린은 “벡터화된 수학 사전 컴파일” 즉 “EVM을 위한 GPU”를 제안했습니다. 이는 암호 연산의 속도를 크게 높일 수 있습니다.
장기적으로는 RISC-V가 먼저 사전 컴파일을 지원하고, 이어서 사용자가 배포한 계약을 지원하며, 결국 EVM 전체를 호환 레이어로 흡수하는 단계적 전환을 구상하고 있습니다.
복잡성 논쟁
한편, 모든 이들이 이더리움에 더 깊은 구조적인 변화를 필요로 한다고 보는 것은 아닙니다. 분석가 DBCrypto는 롤업 분산 문제를 해소하기 위해 도입되는 새로운 프레임워크 등 이더리움 로드맵 전반에 걸친 복잡성 증가를 비판했습니다.
그는 추가되는 각 계층이 복잡성을 높이고 신뢰 가정을 도입하며, 공격 위험 요인을 증가시킨다고 지적합니다.
이러한 긴장감은 이더리움이 현행 구조 위에 해법을 계속 쌓아야 하는지, 아니면 그 기초를 근본적으로 재구성해야 하는지에 대한 논쟁을 반영합니다.
그러나 비탈릭 부테린에 따르면, 영지식 증명이 틈새 기술에서 필수 요소로 진화함에 따라 이더리움의 구조 또한 발전하고 변화해야 합니다.
그는 다음 단계의 확장이 레이어2보다는 이더리움의 근본 구조에서 일어날 것으로 제안합니다.