이더리움이 더 이상 "재실행"을 필요로 하지 않을 때, 브레비스 피코의 실시간 증명 혁명

저자: ZHIXIONG PAN

이더리움 커뮤니티는 최근 "실시간 증명"(RTP)에 대해 논의해 왔습니다. 간단히 말해, 모든 이더리움 노드가 모든 트랜잭션을 재실행하는 데 상당한 리소스를 소모하는 대신, 작은 증명을 더 저렴하고 빠르게 검증할 수 있다는 것을 의미합니다. 그러나 이를 달성하는 것은 매우 어렵습니다. 이전에는 가장 강력한 기술조차도 블록의 약 40%만 10초 이내에 검증할 수 있었고, 하드웨어 비용은 수십만 달러에 달했습니다.

이제 Brevis 팀의 새로운 Pico Prism 기술이 이러한 병목 현상을 해소했습니다. 저렴한 소비자용 그래픽 카드(RTX 5090 64개)를 사용하여 최초로 이더리움 최신 메인넷 블록(45M 가스)의 96.8%에 대해 10초 이내에 유효한 증명을 생성하는 데 성공했습니다. 이는 평균 6.9초에 불과합니다. 이를 통해 하드웨어 비용은 경쟁 제품의 절반으로 절감됩니다. 즉, 이더리움 메인넷은 탈중앙화를 희생하지 않고도 상당한 용량 확장을 달성할 수 있으며, 거래를 더 저렴하고, 빠르고, 안전하게 만들 수 있습니다.

어떤 문제를 해결하고 계신가요?

현재 이더리움은 12초마다 블록을 생성합니다. 전 세계 수만 개의 노드가 모든 계산을 다시 수행하고 거래를 반복적으로 검증해야 합니다. 상상해 보세요. 이체 알림을 받을 때마다 은행의 모든 원장을 다시 계산해야 하는데, 이는 매우 비효율적이고 비용도 많이 듭니다. 이것이 바로 이더리움의 현재 상황입니다.

이더리움 재단은 실시간 증명(RTP)이라는 새로운 접근 방식을 제안했습니다. 각 노드가 거래 실행 프로세스를 재실행하는 대신, 전용 머신이 효율적으로 압축된 "증명 파일"을 계산합니다. 다른 노드는 이 증명을 다운로드하고 검증하기만 하면 되므로, 비용은 절감하고 효율성은 높이는 방법입니다.

하지만 해결해야 할 과제는 엄청납니다. 이더리움 거래는 본질적으로 계산적으로 복잡하며, 수학적으로 엄격한 증명을 생성하려면 표준 실행보다 수십 배, 심지어 수백 배 더 많은 계산이 필요합니다. 따라서 지난 2년 동안 전 세계 수많은 zkVM 기술 회사들은 비용 절감과 지연 시간 단축을 위해 끊임없이 노력해 왔습니다.

브레비스와 피코 프리즘의 특징

2025년 이전까지 업계에서 가장 강력한 실시간 증명 솔루션은 Succinct 팀의 SP1 Hypercube였습니다. 36M 가스 블록에서 약 40.9%의 블록에 대해 10초 이내에 증명을 생성했지만, RTX 4090 그래픽 카드 160개가 필요했고, 비용은 약 256,000달러였습니다.

동일한 조건에서 Brevis의 Pico Prism은 10초 이내에 블록의 98.9%에 대한 증명 생성을 달성했으며, 이는 평균 6.04초에 불과하고 비용은 절반(RTX 5090 64개, 총 비용 약 128,000달러)으로 달성했습니다.

더욱 인상적인 점은 이더리움이 2025년 7월에 메인넷 블록 가스 한도를 45M으로 인상한 후에도 Pico Prism이 여전히 다음과 같은 성과를 달성했다는 것입니다.

블록의 99.6%가 12초 이내에 검증됩니다.
96.8%의 블록이 "10초 이내"라는 엄격한 실시간 기준 내에서 검증되었습니다.
평균 증명 시간은 단 6.9초입니다.

이는 브레비스의 엔지니어링 설계가 상당한 진전을 이루었다는 것을 보여줍니다.

Pico Prism은 어떻게 이런 일을 하나요?

Pico Prism이 이더리움 블록에 대한 영지식 증명을 매우 짧은 시간 안에 완료할 수 있었던 것은 단일 알고리즘 혁신이 아니라 시스템 전반의 엔지니어링 혁신 덕분입니다. 연구팀은 전체 증명 파이프라인을 재구성하여 CPU와 GPU 간의 작업 분배를 최적화했습니다. 가벼운 스케줄링 및 준비 작업은 CPU에서 병렬로 처리하는 반면, 모든 집중적인 암호화 및 연산 작업은 GPU로 분산되어 각 그래픽 카드가 거의 최대 용량으로 작동할 수 있도록 합니다. 이러한 뛰어난 리소스 활용도는 Pico Prism이 동급 하드웨어에서 경쟁 제품보다 우수한 성능을 보이는 핵심 요소입니다.

더욱 중요한 혁신은 다중 GPU, 다중 머신 협업 아키텍처에 있습니다. 기존의 증명 시스템은 비디오 메모리와 대역폭에 제약을 받는 단일 머신, 단일 GPU 환경으로 제한되는 경우가 많았으며, 성능은 빠르게 한계에 도달했습니다. Pico Prism은 작업 샤딩 및 통신 방식을 재설계하여 서로 다른 서버의 GPU가 조립 라인처럼 함께 작동할 수 있도록 합니다. 데이터는 뛰어난 효율성으로 여러 노드에 걸쳐 슬라이스, 전송 및 집계되어 거의 선형적인 확장성을 달성합니다. 다시 말해, GPU를 추가하는 것은 더 이상 단순히 리소스를 추가하는 문제가 아니라, 속도도 그에 비례하여 향상됩니다.

이 모든 것은 궁극적으로 명확한 결과로 수렴됩니다. 실시간 증명이 대중에게 공개된 것입니다. 이더리움 블록에 대한 증명을 생성하려면 한때 클라우드 기반 슈퍼컴퓨팅 클러스터가 필요했지만, 이제는 상용 RTX 5090 GPU만으로도 동일한 작업을 수행할 수 있습니다. Pico Prism의 성공은 단일 알고리즘의 기적이 아니라, 전체 증명 프로세스의 재구성과 산업적 최적화의 결과입니다. 이는 영지식 증명이 효율적이고 비용 효율적일 수 있음을 보여주며, 실시간 증명 시대를 향한 이더리움의 여정에서 중요한 단계입니다.

시각화 플랫폼 Ethproofs

2025년, 이더리움 재단은 다양한 팀이 실시간으로 생성한 이더리움 메인넷 블록의 증명을 보여주는 Ethproofs라는 공개 플랫폼을 출시했습니다. Ethproofs 플랫폼은 다음과 같습니다.

다양한 팀 간의 증명 생성 속도와 비용을 공개적으로 비교할 수 있는 실시간 데이터를 제공합니다.
생태계에서 투명한 경쟁을 장려하고 업계에서 지속적인 혁신을 촉진합니다.
다운로드할 수 있는 블록 증명 파일을 제공하여 대중이 직접 진위 여부를 확인할 수 있도록 합니다.

Pico Prism은 Ethproofs에 통합되었으며, 생성된 증명을 온라인에서 실시간으로 볼 수 있으며 브라우저에서 확인할 수도 있습니다.

일반 사용자에게 의미하는 바

Pico Prism이 제공하는 실시간 증명 기술은 이더리움의 사용료가 더욱 저렴해지고 향후 거래 속도가 향상될 것임을 의미합니다. 네트워크에서 모든 노드가 모든 거래를 재실행할 필요 없이 간단한 증명 문서만 검증하면 온체인 혼잡이 크게 완화될 것입니다. 일반 사용자의 경우, 자금 이체, NFT 구매, DeFi 참여와 같은 일상적인 작업이 더욱 간소화되고 수수료가 크게 절감될 것입니다.

동시에 실시간 증명의 광범위한 도입은 이더리움 네트워크의 탈중앙화를 더욱 가속화할 것입니다. 이전에는 각 블록을 검증하는 데 막대한 하드웨어 리소스와 높은 전기 요금이 필요했기 때문에 일반 가정에서는 사실상 참여가 불가능했습니다. 이제 Pico Prism은 일반 소비자용 GPU를 사용하여 메인넷 블록의 실시간 검증이 가능함을 입증했습니다. 이는 앞으로 일반 가정 사용자도 집에서 이더리움 노드를 쉽게 실행하고 네트워크 검증 및 보호에 참여할 수 있음을 의미합니다.

더욱 흥미로운 점은 이 기술이 완전히 새로운 응용 시나리오를 만들어낼 수 있는 잠재력입니다. 예를 들어, 크로스체인 거래는 더욱 안전해져 추가적인 신뢰 당사자가 필요 없게 될 것입니다. 모바일 지갑은 진정한 라이트 클라이언트가 되어 원격 노드의 필요성을 없앨 수 있습니다. AI 추론과 대규모 오프체인 연산조차도 신뢰할 수 있는 검증을 위해 블록체인에 쉽게 제출할 수 있는 압축된 증명 파일을 생성할 수 있습니다. 이러한 새로운 시나리오는 전체 블록체인 생태계에 새로운 활력을 불어넣을 것입니다.

우리의 최종 목표까지는 얼마나 남았나요?

이더리움 재단은 명확한 목표를 설정했습니다.
블록 증명의 99% 이상이 10초 이내에 완료됩니다.
최대 10킬로와트의 전력과 최대 10만 달러의 하드웨어 비용으로 운영될 수 있습니다.
모든 코드는 완전히 오픈 소스여야 하며 제3자의 복제를 허용해야 합니다.

현재 Pico Prism은 이 목표선에 근접해 있습니다(하드웨어 가격은 128,000달러이며, 성능은 10초 요건을 충족하는 블록의 96.8%에 도달합니다). Brevis 팀의 다음 계획은 GPU 수를 16개 미만으로 더욱 줄여 이더리움 재단이 정한 "홈 레벨" 기준을 완전히 충족하는 것입니다.

요약하다

이더리움 커뮤니티는 중요한 기술적 도약을 겪고 있습니다. 기존의 "모든 거래 재실행" 방식에서 "실시간 검증 및 증명" 방식으로 전환하는 것입니다. Brevis 팀이 출시한 Pico Prism은 이러한 중요한 변화의 핵심 동력 중 하나입니다. Brevis 팀은 다중 GPU 병렬 아키텍처를 사용하여 일반 소비자용 그래픽 카드를 사용하여 이더리움 메인넷의 최신 4,500만 가스 블록에 대한 실시간 증명을 최초로 달성했습니다. 블록의 96.8%가 10초 이내에 검증되었으며, 평균 소요 시간은 단 6.9초였습니다. 또한, 하드웨어 비용은 기존 최첨단 솔루션 대비 절반으로 절감되었습니다.

이러한 획기적인 발전은 이더리움 네트워크가 탈중앙화나 보안을 희생하지 않고도 향후 상당한 확장성을 확보할 수 있음을 의미합니다. 이를 통해 거래 비용이 절감되고, 네트워크 성능이 강화되며, 일반 가정도 블록체인 검증에 부담 없이 참여할 수 있습니다. 이더리움 재단이 출시한 투명한 플랫폼인 Ethproofs는 이러한 발전을 실시간으로 추적하고 검증하여 대중이 최신 기술 발전에 대한 정보를 얻고 다양한 팀이 생성한 실시간 증명을 직접 검증할 수 있도록 지원합니다.

따라서 브레비스와 피코 프리즘은 이더리움의 기술적 이정표일 뿐만 아니라, 암호화폐 생태계 전체에 새로운 전망을 열어주므로 지속적인 관심을 받을 만합니다.