호주와 미국의 대학 연구진으로 구성된 팀이 양자 기술 회사인 BTQ와 협력하여 최근 양자 컴퓨팅 기술을 활용해 합의 검증하는 새로운 블록체인 합의 용 작업증명(PoW) 방식을 제안하는 연구 결과를 발표했습니다.
"양자 샘플링을 통한 작업증명 합의 "라는 이름이 붙은 이 연구 논문은 저자들이 "기존 하드웨어에 의한 계산에 비해 획기적인 속도 향상과 에너지 절감을 제공한다"고 주장하는 시스템을 자세히 설명합니다 .
연구원들에 따르면, 현재 작업증명(PoW) 합의 퍼즐을 푸는 알고리즘은 속도가 느리고 처리하는 데 상당한 양의 컴퓨팅 자원이 필요합니다.
논문에 따르면, 이 방식이 제공하는 양자 우위는 채굴 난이도를 높여 채굴자 수가 증가하더라도 "일관된 블록 채굴 시간"을 유지할 수 있게 해주고, 결과적으로 "양자 채굴자"의 지속적인 참여를 더욱 장려할 것이라고 합니다.
연구자들이 언급한 보손 샘플링이라는 샘플링 과정 자체는 새로운 것이 아니지만, 블록체인 기술에 적용한 것은 참신해 보입니다. 보손 샘플링은 다양한 양자 컴퓨팅 응용 분야에서 가능성을 보여 왔습니다. 하지만 범용적인 양자 컴퓨팅 솔루션이 아니기 때문에(특정 작업을 위해 구축된 시스템에서 사용해야 함) 그 잠재력은 화학과 같은 몇몇 분야에만 국한되어 있었습니다.
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하지만 연구원들에 따르면, 이는 블록체인 애플리케이션의 미래 경쟁력을 확보하고 비트코인 블록체인 및 유사한 블록체인에서의 채굴 환경에 미치는 영향을 줄이는 데 완벽한 해결책이 될 수 있다고 합니다.
양자 컴퓨팅의 이점 외에도, 양자 하드웨어는 블록체인 채굴 방식의 특성상 기존 컴퓨터보다 유리한 위치에 있습니다.
기존 슈퍼컴퓨터가 새로운 양자 슈퍼컴퓨터에 비해 가지는 장점 중 하나는 동일한 유형의 문제를 정기적으로 처리할 때 "사전 계산"을 할 수 있다는 점입니다. 하지만 블록체인의 경우, 이러한 사전 계산은 사실상 낭비입니다.
연구원들이 말했듯 채굴 "진전이 없는" 문제입니다. 블록체인 퍼즐을 아무리 많이 풀어 작업증명을 제공하더라도, 문제를 처리하는 컴퓨터와 알고리즘은 문제를 해결하는 능력을 결코 향상시키지 못합니다.
이는 양자 컴퓨터가 개발하기 매우 어렵고 구축 및 유지 관리에 막대한 비용이 들지만, 궁극적으로는 최첨단 고전 시스템보다 훨씬 효율적으로 합의 검증할 수 있다는 것을 의미합니다.
