암호화폐, POW 방식의 채굴(비트코인 등)

암호화폐를 접하다 보면 POW, POS, DPOS 등의 용어를 접하게 됩니다.
이 용어들은 암호화폐를 채굴하는 방식을 뜻하는데, POW는 Proof of Work 이라는 '작업증명'이라는 뜻을 가지는 작업방식을 뜻합니다.

2009년 나카모토 사토시의 논문을 바탕으로 만들어진 블록체인은 새로운 데이터를 기록할 때 이전 정보의 다음 블록이라는 것을 기록합니다.

그리고 그 다음에 또 새로운 블록이 자전거의 체인처럼 이어지는 형태로 만들어지구요.

블록체인은 그렇게 때문에 '블록으로 연결된 체인'이라는 뜻으로 풀어서 이해하기도 합니다.

여기서 POW, 작업증명은 새로운 블록을 생성할 때 복잡한 계산을 통해 블록의 입력을 맞추어 냅니다.
이 과정에서 그래픽 카드의 GPU를 이용해 단순 계산을 엄청나게 하고, 이런 작업을 과거 광산에서 광석들을 '채굴'하는 과정과 유사하다고 해서 '채굴'이라고 부릅니다.
여기서 채굴되는 것은 것은 작업증명을 통해 새로운 블록을 생성하는 데에 대한 대가로써 지급하는 비트코인과 같은 암호화폐지요.
이 비트코인이라는 것을 얻기 위해서 컴퓨터에게 작업을 시켜 복잡한 계산식을 풀어냅니다.

또한 블록체인은 수많은 컴퓨터들이 연산을 통해 블록을 나누어 저장하는데요.
이런 저장과 연산 작업을 수행하는 컴퓨터 하나하나를 '노드'라고 부릅니다.
이 노드들 가운데 51%가 동의하면 이 블록은 '진짜' 블록으로 인정받는 거죠.
이론적으로는 누군가가 50%를 초과하는 노드를 조작한다면 새로운 블록을 조작할 수 있다고 하는데, 양자 컴퓨터가 나오면 그런 일들도 생기지 않겠냐는 이야기가 있기도 했습니다.

최초 비트코인을 비롯해 2세대 암호화폐라 부르는 이더리움의 경우에도 POW 방식을 통한 채굴을 하고 있습니다.
POW 방식의 장점은 토큰 이코노미를 구현하기 위한 직접적인 연산을 수행한다는 점과 놀고있는(?) 컴퓨터 자원을 이용해 이 토큰 이코노미에 누구나 쉽게 참여할 수 있다는 점입니다.
채굴을 위한 프로그램을 배포하는데, 그 프로그램을 다운로드 받아 내 컴퓨터에서 돌리면 됩니다.
최초의 블록(제네시스 블록)으로부터 다른 노드들이 가진 최신의 블록까지 모두 다운로드 받고 나면 채굴(블록을 생성하고 인증하는 작업)에 참여하게 되는 거죠.
내부적인 로직은 굳이 알 필요없이 배포되는 블록체인 프로그램만 돌리면 됩니다.
그래서 2010년대 초반에는 일반 가정용 PC로도 비트코인을 꽤 채굴할 수 있었다고 하죠.
(그 때 그랬어야 했는데... ㅠ)

POW 방식의 장점이 누구나 채굴에 참여할 수 있는 방식이라고 하면, POW 방식의 단점은 복잡한 연산을 위한 컴퓨팅 파워와 전력 소모가 많다는 점입니다.
2018년 7월 현재 비트코인 1개를 채굴하기 위해 들어가는 전력량이 6백만원 가량이 된다고 하니 굉장한 낭비처럼 느껴지기도 하죠.
이는 경쟁자들이 많아지고, 비트코인 블록체인 채굴에 참여하는 컴퓨팅 파워가 늘어나면서 발생하는 현상입니다.
하지만 역설적이게도 이렇게 들어가는 비용 때문에 비트코인의 가격이 지지되는 측면도 있습니다.
비트코인의 생산 비용보다 현재 가격이 더 싸다면 생산에 참여할 이유가 굳이 없는 거죠.