물리적 작업 증명 PoPW 네트워크는 어떻게 성공할 것인가?

원제목：《PoPW 네트워크가 어떻게 승리할 수 있을까?》

저자：Mohamed Fouda, Qiao Wang

편집：aididiaojp.eth，Foresight News

Web3는 전 세계적으로 인간 활동을 조정하는 새로운 방법을 열었습니다. Web3 네트워크는 국경이 없고 지역 편견이 없는 독특한 특성을 가지고 있으며, 개인의 네트워크 기여만을 인정합니다. 이러한 특성 덕분에 Web3 네트워크는 탈중앙화된 무선 네트워크 Helium, Pollen, Nodle 및 탈중앙화된 지도 애플리케이션 Hivemapper, Spexi와 같은 대체 중앙 집중식 회사의 탈중앙화 솔루션을 만드는 데 사용될 수 있습니다. 이러한 프로젝트는 전 세계의 참여자들이 협력하여 모두가 접근할 수 있는 공정하고 공개적인 시장에 기여할 수 있음을 보여줍니다. 이러한 네트워크가 Web3의 가장 큰 애플리케이션 중 하나로 성장함에 따라, 탈중앙화의 진정한 힘을 보여줄 가능성이 있습니다. 업계에서는 이러한 네트워크를 물리적 작업 증명(Proof of Physical Work, PoPW) 네트워크라고 일반적으로 부릅니다. 이 용어가 이러한 네트워크가 수행할 수 있는 대부분의 활동을 포괄하지는 않지만, 우리는 이 용어를 계속 사용할 것입니다.

이 글에서는 성공적인 PoPW 네트워크의 특성과 어떤 아이디어가 더 쉽게 확장성과 제품 시장 적합성을 달성할 수 있는지에 대해 깊이 탐구할 것입니다.

PoPW란 무엇이며, 왜 중요한가?

PoPW 네트워크는 네트워크 참여자가 탈중앙화된 양방향 시장을 생성할 수 있는 협력 네트워크입니다. 네트워크 참여자는 일반적으로 두 가지 범주로 나뉩니다: 네트워크와 서비스 구매자에게 작업을 기여하는 사람, 네트워크에서 제공하는 서비스로부터 혜택을 받기 위해 비용을 지불하는 사람입니다.

최상의 경우, 이러한 네트워크의 운영 방식은 탈중앙화된 거래소와 유사해야 하며, 서비스 요청(질문)은 자동으로 서비스 제공자의 제안(입찰)과 일치해야 합니다. 네트워크는 거래 수수료만을 수취하여 네트워크를 운영하는 인프라 노드를 보상하는 데 사용합니다. 이는 현재 PoPW 네트워크인 Helium의 장기 목표일 수 있습니다. 그러나 초기 단계에서는 시스템을 개발하고 파트너십 및 마케팅을 통해 성장을 유도하기 위해 중앙 집중식 실체가 필요합니다. 이 실체는 네트워크의 공급 측을 유도하고 고객을 유치할 수 있는 가치 네트워크를 생성하기 위해 정교한 토큰 설계를 개발해야 합니다.

아마존을 간단한 예로 들어 PoPW가 어떻게 발전하는지를 설명할 수 있습니다. 아마존과 유사하게, PoPW 네트워크의 목표는 글로벌 시장을 만드는 것입니다. 비즈니스 인프라를 구축하고 공급 측을 유도하는 과정에서 시장은 처음에는 손실 상태에 있습니다. 공급 측이 성장하고 시장이 구매자에게 고품질 서비스를 성공적으로 제공할 때, 시장 경제는 수익성으로 전환됩니다. 아마존이나 다른 중앙 집중식 시장과의 주요 차이점은 PoPW 네트워크가 고객을 성공적으로 유치할 때 경제적 가치는 원주율 토큰을 통해 네트워크 참여자에게 되돌아간다는 점입니다.

현재 PoPW 네트워크가 기존 중앙 집중식 모델에 비해 가지는 이점에 대한 많은 논의가 이루어졌습니다. 이 글에서는 이 논의를 반복하지 않고, 중개자 의존도를 줄여 비용 효율성을 가져오는 것과 분산 배치 및 더 큰 기여자 풀 덕분에 인프라를 더 빠르게 확장할 수 있는 능력과 같은 몇 가지 이점을 나열한 Multicoin의 기사를 인용할 것입니다.

PoPW 네트워크가 성공하는 방법은?

PoPW 네트워크가 중앙 집중식 솔루션과 유사한 실용적인 효과를 생성할 수 있는 방법에 대해 논의하는 사람은 드뭅니다. 이 섹션에서는 PoPW 네트워크의 성공에 필요한 다섯 가지 기본 특성에 대해 논의합니다.

기여자 작업 간소화

전 세계적으로 운영되는 PoPW 네트워크에서 서비스 제공자의 기여 방식은 가능한 한 간단해야 합니다. 이러한 단순성은 잠재적인 기여자 풀을 증가시키고 더 빠른 확장성 목표를 달성할 수 있게 합니다. 전문 경험이나 교육이 필요한 기여자의 네트워크도 가능하지만, 기여자 기반이 적을 수 있습니다.

현재 일부 PoPW 네트워크는 복잡한 작업과 다단계 계획 및 조정이 필요하여 사용자 기반을 크게 제한합니다. 탈중앙화된 이동 네트워크가 그 예입니다. 이동 네트워크 운영은 "마이크로" 기지를 배치하는 것보다 훨씬 복잡합니다. 이동 커버리지 수요의 본질은 동적이며, 탈중앙화된 네트워크 구조는 이러한 수요 변화에 빠르게 적응할 수 없습니다. 또한, 이동 네트워크는 계획, 인프라 배치, 서비스 및 유지 관리에 많은 기술 작업이 필요하며, 탈중앙화된 기여자가 이러한 작업을 완료하기는 어렵습니다. 이러한 복잡성을 이해하기 위해, 탈중앙화된 이동 네트워크 프로젝트 XNET은 네트워크 수익 1달러당 0.60달러가 복잡한 백엔드 작업을 지원하는 데 사용되고, 0.4달러가 배치 노드를 보상하는 데 사용된다고 추정합니다. 이러한 복잡성은 이러한 활동을 조정하기 위해 중앙 집중식 실체의 필요성을 나타내며, 탈중앙화된 PoPW는 이를 더 어렵게 만듭니다.

기여의 표준화

PoPW 네트워크 성공의 또 다른 중요한 요소는 작업 기여의 표준화입니다. 서비스 제공자의 기여는 주관적일 수 없습니다. 기여의 주관성은 네트워크의 전체 기능에 영향을 미치는 저품질 기여를 초래할 수 있습니다. 저품질 기여를 배제하기 위해 이러한 기여를 평가하는 것은 체인에서 구현할 수 없는 복잡한 시스템이 필요합니다. 이미지와 같은 복잡한 데이터를 수집하는 PoPW 프로젝트는 Hivemapper와 같이 특정 사양을 가진 차량용 블랙박스를 요구하는 등 기여의 표준화의 중요성을 인식하고 있습니다. Spexi는 시스템 소프트웨어를 통해 드론의 이동을 제어하여 일관된 항공 이미지를 생성하는 한 걸음 더 나아갔습니다. 표준화는 또한 서비스 제공자 간의 공정성과 중립성을 보장합니다. 서비스 제공자는 네트워크 목표와 관련된 지표(예: 커버리지, 새로운 정확도 또는 고객 수요 등)에 따라 서로 다른 보상을 받을 수 있습니다. 보상은 기여 작품에 대한 주관적인 의견과 관련이 없어야 합니다.

신뢰할 수 있는 오라클

PoPW 네트워크에서 네트워크 참여자의 체인 외 기여는 체인에서 증명되어야 합니다. 이러한 증명은 네트워크의 원주율 토큰 보상을 기여에 대해 허용합니다. 이는 고전적인 오라클 문제로, 이러한 기여가 체인에 제출되기 전에 오라클은 기여의 존재, 정확성 및 진정성을 증명해야 합니다. 오라클 문제는 PoPW 네트워크에서 가장 까다로운 도전 과제 중 하나입니다. 악의적인 행위자는 네트워크에서 최대 가치를 추출하기 위해 오라클을 조작할 동기를 가집니다. 예를 들어 Helium 네트워크에서는 일부 참여자의 악의적인 행동이 존재하며, 네트워크가 확장된 지리적 커버리지로 혜택을 보고 있으며, 커버리지 증명을 통해 보상 메커니즘이 작동하여 가짜 핫스팟을 만들거나 위치를 속일 동기를 초래합니다. 네트워크 참여자가 이러한 두 가지 행동을 관찰하고 보고했기 때문에, 신뢰할 수 없는 참여자를 위한 거부 목록 생성 및 핫스팟 도전 시스템 사용 등 여러 조치가 시행되었습니다. 이러한 조치에도 불구하고 핫스팟의 존재와 위치의 정확성은 여전히 도전 과제입니다.

Hivemapper와 같은 다른 PoPW 플랫폼은 하드웨어 인증을 통해 오라클 조작에 맞서 싸웁니다. Hivemapper 차량용 블랙박스는 GPS 위치와 Helium 핫스팟과의 연결을 위치 증명 프로토콜의 일부로 사용하여 매핑 기여의 정확성을 증명합니다. 또한 Hivemapper는 제출된 이미지의 진위를 확인하기 위해 인위적인 품질 보증 레이어를 추가했습니다. 효과적이지만, 기여에 대한 인위적인 검토는 복잡성을 추가하고 기여자와 검토자 간의 악의적인 조정을 위한 기회를 만들 수 있습니다.

효율적인 PoPW 오라클은 여전히 해결되지 않은 문제이며, 잠재적인 혁신 분야입니다. 현재 이 문제에 대한 보편적인 해결책은 없으며, 하드웨어 인증은 특정 사용 사례에 대해 일부 보호를 제공할 수 있습니다. 예를 들어 위치 민감한 PoPW 기여를 위한 방지 조작 GPS 모듈이 있습니다. 그러나 현재는 더 넓은 사용 사례를 지원하기 위해 더 탄력적이고 보편적인 오라클이 필요합니다.

독점 방지

탈중앙화된 PoPW 네트워크가 성공하기 위해서는 단일 노드 실패를 피해야 합니다. 이러한 실패 지점은 특허 기술이나 특정 소프트웨어 또는 하드웨어 공급업체에 의존하는 경우를 포함합니다. 반대로, 네트워크는 여러 공급자가 지원할 수 있는 기여 표준을 채택해야 하며, 네트워크에 필요한 모든 하드웨어 또는 소프트웨어를 포함해야 합니다. 중앙 집중화 및 독점의 잠재적 위험을 제거함으로써 네트워크는 더욱 신뢰할 수 있고 안전해집니다. 예를 들어 Helium 네트워크는 네트워크에 필요한 LoRaWan 핫스팟을 생산하는 20개 이상의 공급자가 있습니다.

보수적이고 유연한 토큰 설계

PoPW 네트워크의 성공에 중요한 요소 중 하나는 네트워크 기여자를 성공적으로 유치하고 수요와 공급의 균형을 맞추며 네트워크에서 무용하거나 악의적인 가치를 추출하는 것을 방지할 수 있는 토큰 설계입니다. 균형 잡힌 토큰 설계는 큰 주제이며, 별도의 글이 필요할 수 있지만, 몇 가지 중요한 지침은 다음과 같습니다:

• 수요 측이 공급 측보다 올바르게 수행하기가 더 어렵다.
• 첫 번째 시도에서 올바른 설계를 얻는 것은 거의 불가능하다.

따라서 PoPW 개발자는 프로젝트 메인넷의 실제 데이터를 기반으로 토큰 설계를 변경해야 할 필요성을 명확하고 투명하게 이해해야 합니다. 가장 좋은 방법은 처음부터 공급 측에 대해 보수적인 보상을 제공하는 깊이 있는 설계를 하고 이를 초기 제품으로 출시하는 것입니다.

PoPW의 현황

PoPW 네트워크의 공통 요구 사항 중 하나는 중앙 집중식 솔루션과 경쟁하기 위해 빠르게 확장해야 한다는 것입니다. 참여자가 직면한 주요 제한 요소 중 하나는 네트워크에 참여하는 비용입니다. 참여 비용이 낮은 네트워크는 더 많은 사용자를 빠르게 유치할 수 있으며, 더 나은 공급을 실현하고 극대화된 탈중앙화를 이루며 제품과 시장의 적합성을 더 빨리 테스트할 수 있습니다. PoPW 참여 비용은 일반적으로 초기 진입 비용과 지속적인 참여 비용으로 나뉩니다. 이 섹션에서는 PoPW 프로젝트를 이러한 참여 비용에 따라 분류합니다.

진입 비용(Capex)

진입 비용은 사용자가 네트워크의 일부가 되기 위해 지불해야 하는 초기 비용입니다. 예를 들어 Helium 핫스팟의 비용이나 Spexi 프로토콜의 드론 비용이 이에 해당합니다. 이 부분의 비용을 Capex라고 부를 수 있습니다. Capex가 높을수록 네트워크가 사용자를 확보하는 데 어려움이 커지며, 높은 진입 비용은 일반적으로 네트워크 참여에 필요한 전용 장비와 관련이 있습니다. 비용 외에도 전용 장비는 네트워크 참여자에게 제조 및 배포하는 데 더 오랜 시간이 걸리므로 채택 속도를 늦춥니다. 단순하거나 범용 장비(예: 스마트폰)만 필요한 PoPW 네트워크는 참여자를 더 쉽게 유치할 가능성이 높습니다.

지속적인 참여 비용(Opex)

이는 사용자가 네트워크에 적극적으로 참여하기 위해 지불하는 지속적인 운영 비용입니다. 예를 들어 Hivemapper 또는 Spexi를 사용하여 지역 지도를 작성하는 데 필요한 에너지 비용과 시간입니다. 우리는 이를 Opex 비용이라고 부릅니다. 높은 운영 비용은 참여자가 기여에 대해 더 빠르고 더 자주 보상을 받아야 함을 의미합니다. 이는 또한 참여자가 운영 비용을 지불하기 위해 벌어들인 토큰 보상의 상당 부분을 판매해야 함을 의미하며, 이는 토큰 가격에 지속적인 매도 압력을 가하게 됩니다. 이러한 압력은 원주율 토큰 구매 압력을 통해 균형을 이루어야 하며, 이는 원주율 토큰의 가격이 참여자의 네트워크에 대한 신뢰를 흔들 수 있는 하락 추세로 들어가지 않도록 보호합니다. 높은 운영 지출이 필요한 네트워크는 일반적으로 수요와 공급의 균형을 맞추는 점진적 성장 전략에서 혜택을 볼 수 있습니다.

PoPW 혁신점

PoPW 네트워크의 인프라 및 도구

PoPW 네트워크의 구체적인 사용 사례를 논의하기 전에, 네트워크가 이 분야를 지원하는 인프라와 도구에 대한 일반적인 필요성을 인식해야 합니다. 이러한 필요한 인프라의 예로는 조작에 저항하는 혁신적인 오라클 솔루션이 있습니다. 이러한 오라클 솔루션은 기여의 진정성을 보장하고 부정 행위를 제거하기 위해 하드웨어 또는 암호화 기술을 기반으로 해야 합니다.

또 다른 필요한 도구는 SDK로, 모듈화된 PoPW 네트워크를 L2 또는 사용자 정의 가능한 토큰 경제 모델을 가진 애플리케이션 체인으로 쉽게 시작할 수 있게 합니다. 이를 통해 PoPW 네트워크는 현재처럼 L1으로 시작할 필요가 없습니다. 이러한 SDK는 토큰 유틸리티, 보상 메커니즘, 오라클 솔루션 및 저장 솔루션과 같은 모듈화를 구현하기 위해 개별 모듈을 생성함으로써 초점을 맞추어야 합니다. 이러한 모듈화는 PoPW 개발자가 각 모듈을 독립적으로 조정하여 특정 사용 사례에 대한 최적의 맞춤화를 달성할 수 있게 합니다. 이러한 SDK의 가용성은 PoPW 네트워크를 시작하는 데 필요한 작업을 크게 단순화할 수 있습니다.

건강 데이터 공유

공공 보건 연구자들이 직면한 주요 도전 과제 중 하나는 연구 가설을 검증하기 위한 충분한 데이터 세트의 부족입니다. 이 문제를 해결하는 한 가지 방법은 개인이 건강 데이터를 탈중앙화하여 연구 및 약물 개발에 기여하는 것입니다. 예를 들어 개인이 DNA 데이터를 공유하는 탈중앙화된 23andme에서는 참여자가 자신의 DNA 데이터와 관련 건강 정보를 공유함으로써 보상을 받습니다. 대학, 병원 및 제약 회사는 이러한 데이터에 분산된 연구 및 상업적 응용 시장을 통해 접근할 수 있습니다. 또 다른 예로는 신체 활동 데이터, 심박수, 수면 데이터 및 웨어러블 장치가 수집한 기타 유형의 데이터를 공유하는 것입니다. 건강을 중심으로 한 연구 기업은 이러한 데이터를 사용하여 제품을 개선할 수 있습니다. 이러한 애플리케이션에서 사용자는 기여가 간단하고 표준화되어 있어 PoPW 네트워크의 이상적인 후보가 됩니다. 또한 건강 데이터 사용 사례는 제로 지식 증명과 같은 개인 정보 보호를 강화하는 기술의 혜택을 받을 수 있습니다.

탈중앙화된 VoIP 국제 전화

인터넷 프로토콜 음성(VoIP) 기술은 국제 전화 비용을 크게 낮출 수 있습니다. 이는 인터넷을 통해 전화를 연결할 수 있기 때문입니다. 탈중앙화된 방식으로 국제 전화 비용을 10배 더 낮출 수 있습니다. 지역 전화선을 인터넷에 연결하는 사용자로 구성된 PoPW 네트워크는 국제 전화를 지역 전화 비용으로 걸 수 있는 글로벌 전화 네트워크를 생성합니다.

재생 가능 에너지 분배의 균형

최근 몇 년 동안 지속 가능성과 청정 에너지가 점점 더 주목받고 있습니다. 효율적인 배전 네트워크를 구축하여 발전과 소비의 균형을 맞춤으로써 태양광 패널 및 기타 재생 가능 에너지의 사용을 개선할 수 있습니다. 탈중앙화된 에너지 기여는 공공 에너지 네트워크와 결합하여 높은 수요 기간 동안 네트워크를 지원하고 이러한 기간 동안 화석 연료 사용을 줄일 수 있습니다. 이 분야의 한 예는 React 네트워크입니다.

탈중앙화된 로봇

Amazon MTurk는 인간의 지능이 필요한 작업을 분산된 작업자에게 아웃소싱할 수 있는 플랫폼입니다. 작업의 다양성으로 인해 현재 MTurk 모델은 PoPW 네트워크로 적합하지 않습니다. 그러나 적절한 기술 도구가 개발됨에 따라 MTurk는 더 작은 집합을 필요로 하는 PoPW 네트워크로 구현될 수 있습니다. 이 모델에서 PoPW 하위 네트워크는 요청 엔티티에 의해 필요에 따라 생성되며, 작업자는 자신의 규칙에 따라 기여를 하위 네트워크에 제출합니다. 모든 하위 네트워크는 동일한 원주율 토큰을 공유하여 기여자가 소유하는 플랫폼을 생성합니다. 이 플랫폼은 다양한 틈새 사용 사례에 서비스를 제공할 수 있을 만큼 충분히 유연합니다. 중개 수수료를 줄여 비용을 낮추는 이점 외에도 다음과 같은 이점이 있습니다:

• 작업 요청자와 작업자는 Amazon MTurk가 현재 요구하는 것처럼 PII를 공유할 필요가 없습니다.
• 요청자와 작업자의 작업 성과는 체인에서 투명하게 사용 가능하여 거래 상대방이 검토할 수 있습니다.
• 특정 작업자 자격은 제3자 신원 제공자가 발급한 SBT를 통해 증명할 수 있습니다.
• 획득한 체인상의 평판은 다른 사용자 중심의 클라이언트로 이전할 수 있습니다.
• 암호화된 지불을 통해 더 빠르게 결제할 수 있습니다.

AI 데이터 세트 생성

고급 AI 모델을 훈련시키기 위해서는 방대하고 복잡한 데이터 세트가 필요합니다. 컴퓨터에게 이러한 데이터 세트는 일반적으로 레이블이 붙은 이미지이며, 데이터 세트 생성 과정에서 많은 인적 입력이 필요합니다. 예를 들어 자율주행 모델을 훈련시키기 위한 데이터 세트를 생성하려면, 첫 번째 단계는 다양한 시간과 장면에서 실제 교통 상황의 사진을 캡처하는 것입니다. 두 번째 단계는 이러한 이미지를 올바르게 레이블링하고 주석을 달아 컴퓨터 비전 모델을 훈련시키는 것입니다. 이 두 단계 모두 많은 인적 참여가 필요합니다. 따라서 우리는 인간 기여를 집합적으로 모으는 PoPW 네트워크를 구축하여 AI 및 기타 사용 사례를 위한 대규모 데이터 세트를 생성할 수 있습니다. 이러한 데이터 세트는 대규모 AI 모델을 개발하고 훈련시키는 회사에서 사용될 것입니다.

녹색 금융

PoPW 네트워크는 지속 가능한 활동을 장려하기 위해 토큰을 사용하여 녹색 금융을 가속화할 수 있으며, 지속 가능한 활동을 수행하는 참여자에게 보상으로 토큰을 생성합니다. 이러한 토큰은 더 친환경적인 발자국과 더 큰 지속 가능성 영향을 달성하려는 기관에 의해 구매되고 소각됩니다. 이 시스템은 탄소 신용과 유사하게 작동하지만, 청정 수로, 재활용 장려, 더 나은 산업 필터 시스템을 위한 자금 지원과 같은 더 어려운 활동과 목표를 장려할 수 있습니다.

결론

우리는 PoPW 네트워크가 방대한 경제 네트워크를 생성하고 탈중앙화의 진정한 이점을 보여줄 수 있다고 믿습니다. 투기 중심의 Web3 금융 사용 사례와 달리, PoPW 네트워크는 우리의 일상 생활에 영향을 미치는 다양한 서비스를 촉진합니다. 위의 사용 사례에서 PoPW는 더 낮은 비용으로 더 나은 서비스를 제공할 수 있습니다.