4차 산업 혁명을 구현하는 데 블록체인이 핵심적인 기술로 작용할 수 있다.

1. AI X Blockchain
Techtalk for Developers
블록체인이 가져올 새로운 패러다임
김재윤 (Ben)
ben@decipher.ac
AI X Blockchain
Techtalk for Developers

2. Introduction
Name
Jae-Yun Kim (Ben)
Position
• Majoring in Electrical and Computer Engineering
at Seoul National University
• Ph.D. candidate in virtual machine optimization lab
at Seoul National University
• Founder and president of Decipher,
Blockchain Research Group
at Seoul National University
Work In Progress
• Research in JavaScript app migration
• Edge Computing based on Blockchain
• Git as a blockchain governance protocol
발표자 소개 (About Speaker)
2

3. 4차 산업 혁명 (Fourth Industrial Revolution)
4차 산업혁명의 이해 (Mastering the Fourth Industrial Revolution)
• 4차 산업혁명은 디지털, 물리적, 생물학적 영역의 경계가 없어지면서 기
술이 융합되는 것이 핵심 목표이다.
• 수요와 공급을 연결하는 기술 기반의 플랫폼 발전으로 공유 경제(sharing
economic), 온디멘드 경제(on demand economy)가 부상한다.
• 기술 기반의 플랫폼을 이용한 다양한 서비스 및 사업 모델이 증가하면 쉽
게 창업이 가능하다(start-up).
다보스 포럼(World Economic Forum), 2016
3
- 현대경제연구원, 2016년 다보스 포럼의 주요 내용과 시사점

4. 4차 산업 혁명 (Fourth Industrial Revolution)
생각하는 만물 혁명 (IoT + Big data + AI)
제4차 산업 혁명의 본질
4
- 제4차 산업혁명

5. 4차 산업 혁명 (Fourth Industrial Revolution)
신특허분류체계가 수립된 4차 산업혁명 7대 분야
4차 산업 혁명 7대 분야
5
- 특허청, 4차 산업혁명 기술체계(Tech Tree) 한눈
에 파악, 2018
> 블록체인... 어디?

6. 4차 산업 혁명 (Fourth Industrial Revolution)
4차 산업 혁명이 쉽게 달성되기 어려운 이유
• 개인 정보(Privacy)
• Bandwidth
• Storage
• Attack vectors
• Incentive
• Infrastructure
• On-demand
• …
제4차 산업 혁명의 본질
6
- 제4차 산업혁명
> 블록체인이 해결책이 될 수 있
다.

7. 블록체인 (Blockchain)
보안성 (Security)
• 분산화 된 시스템이므로 SPOF(Single Point of Failure)가 존재하지 않는다.
• 상호 검증(mutual verification)을 통해 데이터의 무결성(integrity)을 보장
다.
• 상호 검증을 통해 프로그램(smart contract) 실행의 유효성(validity)을 보
한다.
투명성 (Transparency)
• 블록체인 네트워크에서 발생한 데이터들은 모든 노드에 기록되고 공유
되며 누구나 접근 가능(accessible)하다.
블록체인의 특징
7

8. 블록체인 (Blockchain)
익명성 (Anonymity)
• 네트워크 참여자들은 공개키(public key) 하나만으로 서로를 식별하고, 비
밀키(private key)로 신원을 증명한다.
• 누구나 언제든지 비대칭 키 쌍을 만들어 네트워크에 참여가 가능하다.
자발성 (Autonomy)
• 누구든지 충분한 리소스만 있으면 네트워크에 기여할 수 있다.
• 참여자들 간의 합의(consensus)를 통해 네트워크를 관리(governance)한다.
• 네트워크 프로토콜(protocol)의 개선
• 스마트 컨트랙트(smart contract)를 이용한 의사 결정
블록체인의 특징
8

9. 블록체인 (Blockchain)
익명성 및 즉시성 (Anonymous and immediacy)
• 신용(개인) 정보가 없이 누구든지 재화를 사용하거나 제공할 수 있다.
• 서비스를 이용하는데 별도의 가입 절차(barrier)가 필요 없다.
온디멘드 (On-demand)
• 참여(join)와 이탈(leave)이 자유롭다.
• 사용한 만큼만 비용을 지불할 수 있다.
• 신뢰할 수 있는 사용량 계측이 가능
쉬운 인프라 구축 (Easy to build an Infrastructure)
• 추가적인 장비, 혹은 임베디드 소프트웨어가 필요하지 않다.
블록체인으로 구현하는 시스템의 특징
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10. 당면한 과제 (Tasks At Hand)
정의 (Definition)
• 블록체인 네트워크의 TPS(Transactions Per Second)가 늘어나는 요청
(request)량을 감당하지 못하는 문제
원인 (Cause)
• 블록체인은 중앙 주체가 없는 분산 환경이므로 데이터를 동기화(sync)하
기 위해서 매 주기마다 노드 간 합의(consensus)를 통해 어떤 데이터를 유
효(integrity)하다고 인정할지 선택한다.
확장성 문제 (Scalability Problem)
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11. 당면한 과제 (Tasks At Hand)
Small Network
• 노드의 수가 적다면 전파 속도(propagation speed)가 빠르지만 공격에 취약
하다.
Tradeoff between Security & Performance
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Network distance:
1 hop on average
Requirementto Attack:
1 node is enough toruin the network
* LAMPORT, Leslie; SHOSTAK, Robert; PEASE, Marshall. The Byzantine generals problem. ACM
Transactions onProgramming Languages andSystems(TOPLAS), 1982,4.3:382-401.

12. 당면한 과제 (Tasks At Hand)
Large Network
• 노드의 수가 많다면 보안성이 증가하지만 전파 속도(propagation speed)가
느려진다.
Tradeoff between Security & Performance
12
Network distance:
morethan1 hop
on average
Requirement to Attack
6node is required
to ruinthe network

13. 당면한 과제 (Tasks At Hand)
Sharding
• 네트워크를 분리시켜서 성능을 선형적으로 증가시키는 방법
Solutions in progress
13
EthereumSharding
Zilliqa
Gormos
Aelf
…

14. 당면한 과제 (Tasks At Hand)
Sidechain
• 메인 체인 옆에 기생 체인을 만들어서 성능을 높이는 방법
Solutions in progress
14
EthereumPlasma
Loom Network
Simple Token
Gormos
Aelf
…

15. 당면한 과제 (Tasks At Hand)
정의 (Definition)
• 트랜잭션(transaction)이 블록에 담기고 나서 거래가 확정되기까지 걸리는
시간
원인 (Cause)
• Fork 및 Longest Chain Rule로 인한 Reorganization
Settlement Time
15
tx
20% 5% 1% 0.3% 0.09% 0.02%
latency finality
time
tx confirmation confidence (lower isbetter)

16. 당면한 과제 (Tasks At Hand)
No Solution Yet…
Blockchain Core Team at Decipherissolvingtheproblem
Solutions in progress
16
tx
20% 5% 1% 0.3% 0.09% 0.02%
latency finality
time
tx confirmation confidence (lower isbetter)

17. AI X Blockchain
Techtalk for Developers
Thank you
Q & A
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