2025년 인공지능과 Web3 신뢰를 구축 전략, Polyhedra와 영지식증명의 힘

Web3는 신뢰 중심 생태계로 진화하고 있으며, 영지식증명(Zero-Knowledge Proof, ZKP)은 2025년 AI를 더욱 안전하고 투명하게 만드는 핵심 기술로 자리 잡고 있습니다.

블록체인 사용자들은 개인 정보를 노출하거나 중앙화된 기관에 의존하지 않고도 거래를 신뢰할 수 있는 방식을 원합니다. 이 글에서는 영지식증명이 이러한 요구를 어떻게 해결할 수 있는지, 그리고 Polyhedra 프로젝트가 실제 Web3와 AI 시스템에 이를 어떻게 구현하고 있는지를 안내합니다. 더 나아가, Web3 인프라가 AI, 데이터 검증, 분산 신원 시스템에 이 기술을 어떻게 통합하고 있는지도 살펴봅니다.

Web3와 AI의 공통 과제, 투명성과 프라이버시

Web3와 AI에서 투명성이 중요한 이유

AI는 의료, 금융, 교육 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, Web3는 탈중앙화된 신뢰 시스템을 제공합니다. 그러나 두 기술 모두 "투명성은 확보하되, 민감한 정보는 보호해야 한다"는 공통 과제를 안고 있습니다. AI는 종종 '블랙박스'로 비유되며, 블록체인 사용자들은 거래 정보 노출에 대해 우려합니다. Web3 인프라는 이 두 요소의 균형을 이루는 방향으로 진화해야 합니다.

중앙화된 검증 방식의 한계

Web3에서도 여전히 많은 시스템이 중앙화된 방식으로 데이터를 검증하거나 자산을 관리합니다. 이는 탈중앙화의 철학과 상충되며, 사용자 신뢰를 약화시킬 수 있습니다. AI 기반 분산 애플리케이션(dApp) 역시 모델이 어떻게 작동했는지 증명하기 위해 민감한 데이터를 노출할 가능성이 있습니다.

영지식증명이 가져다주는 신뢰

ZKP는 민감한 정보는 공개하지 않으면서도 특정 사실이 맞다는 것을 증명할 수 있게 합니다. Web3 환경에서 이는 매우 유용합니다. 예를 들어, 사용자는 자신이 자격을 갖춘 상태임을 증명할 수 있지만, 그 조건 자체는 공개하지 않아도 됩니다. 이 원리는 차세대 Web3 신뢰 인프라의 핵심입니다.

Polyhedra 프로젝트, Web3의 ZKP 선도자

학문적 배경을 가진 공동 창립자들

Polyhedra는 UC버클리, 스탠퍼드, 칭화대학교 출신의 연구진이 설립한 기술 스타트업입니다. 이들은 이론 중심의 영지식증명 기술을 실제 제품에 적용하며 Web3 전반에서 사용 가능한 도구로 발전시키고 있습니다.

Expander, zkPyTorch, zkBridge의 기능

• Expander: 복잡한 계산을 빠르게 증명할 수 있는 고성능 ZK 증명 생성기
• zkPyTorch: PyTorch 모델에 ZK 기능을 쉽게 통합할 수 있도록 만든 툴킷
• zkBridge: 25개 이상의 블록체인 간 안전한 메시지 전송 및 자산 이동을 지원하는 크로스체인 솔루션

EXPchain: ZKML 특화 레이어 1 블록체인

EXPchain은 zkML 애플리케이션에 최적화된 자체 Layer 1 블록체인입니다. zkBridge 및 Expander와 통합되어 있으며, 프라이버시를 유지하면서도 검증 가능한 AI 모델 배포를 가능하게 합니다. Web3 개발자들은 이 체인을 통해 dApp 감사와 데이터 보안을 동시에 확보할 수 있습니다.

영지식증명이 Web3 AI 애플리케이션을 강화하는 방법

AI 출력 결과를 안전하게 검증

기존 AI 모델은 결과를 어떻게 도출했는지를 외부에서 검증하기 어렵습니다. 그러나 ZKP를 활용하면 모델의 출력이 특정 기준을 만족한다는 사실만을 증명할 수 있습니다. 이는 Web3 금융 dApp에서 신용 평가나 리스크 분석 등 결과의 신뢰성을 입증할 때 유용하게 쓰입니다.

실제 사례: zkPyTorch의 활용

zkPyTorch는 기존 PyTorch 모델에 거의 손을 대지 않고도 ZKP 기능을 통합할 수 있게 합니다. 실제로 한 헬스케어 스타트업은 이 기술을 활용해 질병 예측 모델을 개발했고, 환자 정보는 노출하지 않으면서 규제 당국에 모델의 정확성과 적법성을 입증할 수 있었습니다.

zkBridge와 EXPchain의 검증된 성능

Polyhedra의 zkBridge는 하루 수백만 건의 크로스체인 거래를 처리하며, 민감 정보를 노출하지 않고도 검증이 가능함을 입증하고 있습니다. EXPchain 역시 수많은 zkML 테스트에 활용되며 높은 처리량과 안정성을 보여주고 있습니다. Web3에서 개인정보 보호와 성능을 동시에 추구하는 프로젝트에 매우 적합합니다.

핵심 요약 및 시사점

Web3 인프라와 영지식증명 기술이 결합되며, 새로운 신뢰 패러다임이 형성되고 있습니다. Polyhedra는 이를 실현할 수 있는 구체적이고 검증된 도구들을 제공하고 있으며, 이는 향후 다양한 Web3 및 AI 서비스의 기반이 될 것입니다.

• Web3는 프라이버시 보호와 검증 가능성 두 가지 모두가 필요한 시대에 진입하고 있습니다.
• ZKP는 이러한 이중 과제를 해결할 수 있는 핵심 기술입니다.
• Polyhedra의 zkBridge, Expander, zkPyTorch는 이를 실제로 구현할 수 있는 툴입니다.
• EXPchain은 zkML을 Layer 1 블록체인에서 직접 운영할 수 있게 합니다.
• 이미 수십 개 블록체인 네트워크에서 이 기술이 실제로 사용되고 있습니다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: 영지식증명(ZKP)이란 무엇인가요?

A: 데이터를 공개하지 않고도 특정 조건이나 사실을 증명할 수 있는 암호화 기술입니다.

Q: zkPyTorch는 어떤 점에서 유용한가요?

A: PyTorch 기반의 AI 모델에 ZKP 기능을 쉽게 통합할 수 있어, 민감 데이터를 보호하면서 결과의 신뢰성을 입증할 수 있습니다.

Q: EXPchain은 다른 블록체인과 무엇이 다른가요?

A: ZKML 전용으로 설계된 Layer 1 블록체인으로, ZKP 통합과 고성능 처리를 동시에 지원합니다.

Q: zkBridge는 어떤 문제를 해결하나요?

A: 중앙화된 중개자 없이도 다양한 블록체인 간 안전하게 데이터를 주고받을 수 있도록 지원합니다.

Q: 한국에서도 이러한 기술이 유용할까요?

A: 물론입니다. 금융, 헬스케어, 교육 등 프라이버시가 중요한 산업이 많은 한국에서는 ZKP 기반 Web3 기술의 수요가 점점 높아질 것입니다.