GOAT 네트워크, 비트코인 2층 재구성, zkMIPS 생태계 새로운 돌파구 맞이하다

比트코인 2층 네트워크는 비트코인 거래 속도를 높이기 위해 설계된 기술 솔루션입니다. 일부 거래를 비트코인 메인 체인에서 오프 체인으로 이동시켜 메인 체인의 부담을 줄이고 거래 처리 속도를 높이며 거래 비용을 낮춥니다. 일반적인 2층 네트워크 기술에는 라이트닝 네트워크(Lightning Network), 상태 채널(State Channels) 및 현재 매우 인기 있는 zkRollup과 결합된 BitVM2 브릿지 등이 포함됩니다.

비트코인 2층 zkRollup 솔루션이 직면한 어려움

• 보안성: 보안성은 비트코인 홀더가 가장 걱정하는 요소입니다. 보안은 네트워크의 일관성, 활성화 및 자가 치유성을 고려해야 합니다. 일관성, 즉 합의 보안은 전체 네트워크 장부의 불변성을 결정하고, 활성화는 전체 네트워크의 가용성을 결정하며, 자가 치유성은 네트워크가 공격이나 이상으로부터 신속하게 복구할 수 있도록 결정합니다. BTC의 zkRollup으로서 BTC의 보안을 계승하려면 zkRollup이 2층 거래에 대해 완전한 약속을 할 수 있어야 하며, 이 약속은 비트코인 채굴자가 직접 검증할 수 있어야 합니다. 그러나 현재 BTC의 스크립트는 Covenant 구현이 어렵다는 점이 문제입니다. 최근에는 BitVM2, 함수 암호화 및 최신 ColliderScript 솔루션 등 몇 가지 유망한 솔루션이 등장했습니다. 다음으로, 2층 네트워크 자체의 활성화 및 자가 치유성 유지가 있습니다. 현재 많은 zkRollup이 직면한 문제는 중앙화된 시퀀서 문제로, Rollup 체인 자체의 중앙화 정도가 매우 높고, 다른 플레이어가 참여할 수 있는 충분한 인센티브가 부족하여 악순환을 형성하고 있습니다.
• 프로그래머블성: 프로그래머블성은 BTCFi의 기반 시설입니다. 블록체인 생태계에서 시가 총액이 가장 큰 자산인 비트코인은 오랫동안 가치 저장 도구로 여겨져 왔지만, 실제 응용 및 수익 생성 측면에서는 상대적으로 부족한 모습을 보입니다. 이러한 한계는 주로 비트코인 네트워크의 확장성과 스크립트 언어의 고유한 제한에서 비롯되어 복잡한 탈중앙화 금융(DeFi) 응용을 지원하기 어렵게 만듭니다. 비트코인 홀더가 보유한 BTC를 통해 수익을 얻으려면 전통적으로 자산을 중앙화된 거래소에 예치하거나 브릿지 서비스를 사용하여 포장된 토큰(예: WBTC)으로 변환하는 방법만 선택할 수 있습니다. 그러나 이러한 방법은 중앙화된 플랫폼이 가져오는 신뢰 위험과 비트코인의 탈중앙화 본질에 반하는 추가적인 위험을 초래합니다. ETH 생태계의 DeFi 측면에서 풍부한 프로토콜과 생태계를 참고하여 EVM을 도입하는 것이 매우 중요해졌습니다.

GOAT 네트워크: zkMIPS 기반의 EVM 호환 비트코인 2층 네트워크

GOAT 네트워크는 zkMIPS, BitVM2 및 탈중앙화된 시퀀서를 기반으로 비트코인 2층에서 보안 강화를 위한 낙관적 도전 프로토콜을 구현한 최초의 네트워크로, 100% EVM 호환성을 달성하면서도 단 1-of-n 가정만으로 비트코인 네트워크의 보안을 실현할 수 있습니다. GOAT 네트워크는 다음과 같은 핵심 장점을 가지고 있습니다:

• 진정한 탈중앙화 구현: 혁신적인 무허가 탈중앙화 시퀀서 프로토콜을 통해 모든 크로스 체인 메시지—자산의 peg-in, peg-out 및 2층 네트워크의 상태 롤업—가 비트코인과 GOAT 네트워크에서 합의에 도달할 수 있습니다. 이는 단일 중앙화된 실체에 대한 의존도를 완전히 없애고 진정한 탈중앙화를 보장합니다. 동시에 이 혁신은 BitVM2 프로토콜의 신뢰 설정을 크게 단순화하고 동등한 보안 보장을 제공합니다.
• 분기 없이 비트코인의 완전한 검증 구현: GOAT 네트워크는 탈중앙화된 시퀀서와 BitVM2 프로토콜을 결합하여 BitVM2 프로토콜을 실용적으로 만들고, 비트코인 스크립트를 통해 직접 증명을 검증하여 비트코인의 원래 보안을 계승합니다. zkMIPS는 GOAT의 확장 기반 시설로서 100% EVM 호환성을 실현할 수 있을 뿐만 아니라 증명 생성 및 검증 과정을 크게 가속화하여 GOAT 네트워크에 전례 없는 생태 확장 능력을 제공합니다.
• 이중 처벌 메커니즘으로 보안 보장: GOAT 네트워크는 비트코인 Layer 2 네트워크에서 최초로 "이중 처벌" 메커니즘을 도입했습니다. 이 메커니즘은 비트코인 검증 레이어의 원래 처벌 메커니즘과 GOAT 합의 레이어의 처벌 메커니즘을 결합하여 GOAT 롤업 프로토콜에서 불성실한 행동의 발생 확률을 효과적으로 낮춥니다. 이 메커니즘은 이중 서명, 노드 중단 및 시퀀서 노드의 불법 상환 공격 등 잠재적 위험에 특히 초점을 맞추어 네트워크의 보안성과 신뢰성을 전반적으로 향상시킵니다.

이 기술 혁신은 비트코인 2층 네트워크가 탈중앙화의 새로운 시대를 향해 나아가는 것을 의미하며, 블록체인 기술의 미래를 위한 새로운 산업 기준을 설정합니다.

zkMIPS와 BitVM2의 결합에서 zkMIPS는 Groth16 증명 속도를 최적화하는 동시에 검증 단계에서 많은 최적화를 수행하였으며, Hints 기술을 활용하여 비트코인 스크립트의 Miller Loop 계산 복잡도를 크게 줄이고, Verifier 회로를 분할하여 약속하며, zkVM의 공개 입력 약속을 압축하고, 탈중앙화된 시퀀서를 통해 공개 입력과 슈퍼블록이 동일한 분기에 있도록 보장하여 BitVM2의 낙관적 도전 프로세스의 복잡성을 어느 정도 단순화했습니다.

zkMIPS: MIPS 명령어 집합 기반의 첫 번째 zkVM

zkMIPS는 MIPS 명령어 집합을 기반으로 한 첫 번째 zkVM으로, MIPS 명령어 집합은 성숙한 명령어 집합으로 다음과 같은 장점이 있습니다:

1. MIPS32R2의 명령어는 RISCV32IM보다 더 풍부하며, J/JAL 시리즈 명령어는 점프 길이가 최대 256MiB에 달하여 정적 링크 시나리오에서 점프를 매우 쉽게 구현할 수 있습니다. MIPS32r2는 풍부한 비트 연산 명령어를 가지고 있으며, 이러한 명령어는 RISCV32IM에는 존재하지 않아 B 확장을 사용해야 합니다. MIPS32r2는 MOVN/MOVZ와 같은 조건 선택 명령어를 가지고 있어 많은 시나리오에서 점프 명령어를 대체할 수 있어 성능을 향상시키고 명령어 수를 줄일 수 있습니다. MIPS32r2는 정수 곱셈 및 덧셈 명령어를 가지고 있어 성능을 향상시키고 명령어 수를 줄일 수 있습니다. MIPS32r2는 SEH, SEB 기호 확장 명령어를 가지고 있어 char 및 short형 데이터에 대한 기호 확장 작업을 매우 쉽게 수행할 수 있습니다.
2. MIPS32r2의 모든 명령어는 전체적으로 20년 이상 성숙하게 널리 사용되어 왔으며, 각 모듈 간의 상호 연결 문제나 저작권 분쟁으로 인한 혼란이 발생하지 않습니다. 확장 구현으로서 전체 구현이 아닌 명령어 집합은 확장 간의 상호 조정 문제가 발생할 수 있습니다. 특정 확장의 조합은 불완전하거나 지나치게 방대할 수 있습니다. MIPS 명령어 매뉴얼은 명령어의 동작 설명이 더 명확하고 자세합니다. 블록체인에서 MIPS는 Optimism의 Fraud Proof 검증에 성공적으로 적용되었습니다.

zkMIPS는 완벽한 기능을 갖추고 있습니다. 개발자는 Rust, Golang 등 널리 사용되는 고급 언어로 작성된 모든 프로그램을 증명할 수 있습니다. zkMIPS는 ZKM Playground, ZKM-Project-Template 및 ZKM Proof Network 등 사용하기 쉬운 개발 도구 키트를 제공하여 프로젝트와 개발자가 매우 낮은 진입 장벽으로 ZKP 제품을 구축할 수 있도록 돕습니다.

zkMIPS는 개발자가 회로 논리의 안전성을 보장하는 데 도움을 줍니다. 개발자는 가장 익숙한 언어를 사용하여 임의의 응용 프로그램을 구현할 수 있으며, 제로 지식 증명 회로 감사에서 면제됩니다. 전통적인 ZKP 개발과 달리 zkMIPS는 MIPS32r2 명령어 집합을 엄격히 준수하며, 개발자가 응용 프로그램의 비즈니스 논리를 감사한 경우 회로를 다시 감사할 필요가 없습니다.

ZKM은 증명 네트워크를 제공하여 개발자와 프로젝트가 신속하게 증명을 생성할 수 있도록 지원하며, 수평 확장을 지원하여 실제로 실시간 증명 생성을 구현할 수 있습니다. 이를 통해 개발자와 프로젝트는 매우 높은 효율로 탈중앙화된 Web3 응용 프로그램을 구축할 수 있습니다. 또한 zkMIPS는 Precompiles 등 다양한 극단적인 증명 가속 솔루션을 지원합니다. 현재 이더리움 재단이 중점적으로 지원하는 zk 프로젝트인 ethproofs.org에서 ZKM은 MIPS 명령어 집합 기반의 첫 번째 증명기를 출시하여 이더리움 메인넷 블록 증명을 실시간으로 수행하고 있습니다.

zkMIPS는 업계 선도적인 사용 사례를 갖추고 있으며, GOAT 네트워크의 비트코인 L2 및 Metis의 HybridRollup을 포함한 여러 혁신적인 zkVM 지원 사용 사례를 지원합니다. 또한 zkLLM, zkIdentity 등 여러 산업에서 zkVM 기술의 광범위한 채택을 촉진하고 있습니다. 미래에는 MIPS의 성숙한 생태계와 ZKM의 ZKP 기반 시설을 결합하여 ZKM은 zkVM 기술의 광범위한 실현과 응용을 지속적으로 추진할 것입니다.