[디지털투데이 김현우 인턴기자] 작업증명(POW, Proof of Work)은 컴퓨팅으로 문제를 푼 후 보상으로 암호화폐를 받는 채굴 방식을 말한다.

작업증명은 해시함수를 해독하는 작업이다. 암호화폐의 기반인 블록체인은 개인과 개인의 거래 기록을 기록하는 공공장부로, 블록체인에서 일어나는 거래 기록은 새롭게 생겨나는 블록이 이전에 존재하던 블록에 연결돼 기록된다.

각각의 새로운 블록에는 SHA(Secure Hash Algorithm : 해시함수)라는 보안을 위한 암호체계가 필요하다. SHA는 역방향 계산을 어렵게 하기 위해 특정한 값을 넣어야만 답이 도출되는 함수로, 해시값을 알아내기 위해서는 고성능의 컴퓨팅이 필요하다. 새로운 블록을 계속해서 생성해 나가기 위해 시스템에서는 컴퓨팅을 통해 더 어려운 해시값을 찾아내는 사람에게 일종의 보상(토큰)을 지급한다. 이러한 과정을 작업증명이라고 한다. 일각에서는 '해시캐시'(Hashcash)라고도 한다.

SHA는 미국 국가보안국(NSA)이 1993년 최초로 설계했다. 1997년 영국의 아담 백(Adam Back)은 SHA의 최초 버전인 SHA-1을 이용해 해시캐시라는 작업증명 시스템을 개발했다. 이는 스팸 메일에 의한 서비스거부 공격(DOS) 방지를 목적으로, 스팸 메일이 아니라는 것을 확인하기 위해 일정량의 컴퓨팅 성능을 필요하게 했고, 이를 증명할 경우에만 '스탬프'라는 보상을 지급했다. 스탬프가 찍힌 메일만 발송할 수 있게해 대량의 스팸메일을 발송하는 행위를 막은 것이다.

대표적인 암호화폐인 비트코인의 경우 개발자인 사토시 나카모토라는 익명의 인물이 SHA의 일종인 SHA-256을 사용하는 해시캐시를 기반으로 채굴 방식을 구성했다.

새로운 블록은 이전 블록의 해시함수보다 더 어려운 해시함수를 필요로 하기 때문에 작업증명 방식의 채굴 난이도는 갈수록 어려워지게 된다. 여기에 비트코인은 채굴에 반감기(일정 시간마다 보상으로 주는 암호화폐의 양이 줄어드는 것)가 설정돼 있다. 그로 인해 시간이 갈수록 컴퓨팅 성능 투입 대비 보상으로 받는 암화화폐의 양이 줄어들어 효율성이 떨어지게 된다.

암호화폐 채굴자들은 보상으로 받는 암호화폐의 양을 유지하기 위해 더욱 많은 컴퓨팅 장비(그래픽카드)를 가동하게 되고, 이는 과다한 전력 소모로 이어질 수 있다는 우려가 있다.

한편, 작업증명과 상대되는 개념으로 지분증명(Proof of Staking, POS)이 있다. 지분증명은 일정량 이상의 암호화폐가 이미 시중에 풀렸을 경우 활용할 수 있는 방법이다. 컴퓨팅을 통한 문제해결 방식을 그만 두고, 보유한 암호화폐의 총량(지분율)에 따라 보상을 주는 것이다. 주식의 배당금과 비슷한 개념으로 볼 수 있으며, 전력 낭비를 줄일 수 있는 방식으로 평가된다.