[재미있는 과학] 암호 화폐와 기후변화 - 채굴할수록 고성능 컴퓨터 필요해… 전력소모 커져요

[정승남세기영어교육연구회장]

[재미있는 과학] 암호 화폐와 기후변화

채굴할수록 고성능 컴퓨터 필요해… 전력소모 커져요

입력 : 2022.04.19 03:30 조선일보

암호 화폐와 기후변화

▲ /그래픽=안병현

지난 7일 국제 학술지 네이처에는 "암호화폐(Cryptocurrency)가 대세가 되려면 기후변화를 일으킬 수 있는 에너지 사용량을 줄여야 한다. 이 문제를 해결하지 않으면 인류의 재앙이 될 수 있다"는 금융학자들 글이 실렸어요. 더불어 사용자 교육과 보안 문제 등 9개 숙제를 해결해야 한다고 했죠. 암호화폐가 왜 기후변화와 연결되는 걸까요.

블록체인 기술을 기반으로 발전

이 내용을 이해하려면 우선 암호화폐가 어떻게 생기는지 알아야 해요. 암호화폐는 지폐나 동전과 달리 디지털 환경에서 거래되기 때문에 실물이 없는 가상화폐(virtual currency)예요. 전 세계 암호화폐는 2만 종 정도 있다고 하는데 대표적인 건 '비트코인(Bitcoin)'입니다. 비트코인은 최초 암호 화폐로 '블록체인(BlockChain)' 기술을 바탕으로 만들어졌습니다. 디지털 정보량 기본 단위 비트(bit)와 동전을 뜻하는 코인(coin)이 합쳐진 말이에요. 2009년 정체가 알려지지 않은 컴퓨터 프로그래머 나카모토 사토시가 만들었어요.

블록체인은 데이터를 기록하는 한 방법인데, 거래가 이뤄질 때마다 거래 내역(데이터)이 담긴 새로운 블록(block)들이 기존 블록에 '사슬(Chain)'처럼 연결되는 기술이에요. 거래가 이뤄지면 거래 당사자들이 갖고 있는 비트코인 전자 장부(帳簿)에 하나씩 순서대로 거래 기록이 적힙니다.

보통 은행에선 고객 돈을 보관하고 거래 내역을 통장에 기록합니다. 그 관리는 은행이 책임집니다. 그런데 암호화폐 거래에서는 은행 같은 중앙기관이 없어요. 개인과 개인이 직접 거래하는(P2P·Peer to Peer) 방식이에요. 그럼 이게 진짜 암호화폐인지 어떻게 믿고 거래할까요?

블록체인은 모든 참여자(거래자) 컴퓨터에 내역(데이터)을 분산해 저장해요. 암호화폐를 거래하는 순간 거래가 이뤄졌다는 내역이 블록으로 만들어져 참여자 컴퓨터에 각각 저장됩니다. 처음 이뤄진 거래부터 가장 최근 거래까지 저장되기 때문에 '새로운 블록'(새로운 거래 내용)이 만들어지면 참여자가 기존 블록들과 비교하며 서로가 서로를 감시하죠.

바로 이 부분 때문에 더 안전하다는 평가를 받습니다. 누군가 어떤 사람 은행 통장에서 돈을 빼내려면 그 은행 컴퓨터 서버에 몰래 들어가 해킹하면 되지만 암호화폐는 그 내역이 전 세계 곳곳 수없이 많은 참여자 컴퓨터에 나눠져 있어서 한 곳을 뚫는다고 되는 일이 아니기 때문입니다. 블록(거래)이 쌓이면 쌓일수록 해킹을 더 많이 해야 하니 더 어려워지겠죠? 그래서 블록체인 기술이 탈중앙화와 투명성, 불변성을 특징으로 한다는 말이 나오는 겁니다.

비트코인은 어떻게 사고팔까

그럼 비트코인 같은 암호화폐는 어떻게 사고팔까요. 우선 비트코인을 사고파는 암호 화폐 거래소(온라인 환전소)가 있어 거기서 돈 주고 살 수 있어요. 또 다른 방법은 컴퓨터로 암호화된 수학 연산 문제를 풀어 비트코인을 얻는 거예요. 이를 '채굴(mining)'이라고 불러요. 광부가 광산에서 곡괭이질을 거듭해 금을 캐내는 것과 비슷하다 해서 그런 이름이 붙었습니다.

비트코인 블록은 대략 10분 단위로 새로 만들어지게 프로그램되어 있어요. 이 블록은 '공개키 암호'라는 방식으로 잠겨 있는데 이 암호를 가장 빨리 푸는 사람은 상금으로 이달 기준 6.25비트코인을 받을 수 있어요. 현재 미국 시세로 1비트코인이 약 4만달러(약 4900만원) 이상이니 6.25비트코인이면 25만달러, 3억원이 넘습니다.

비트코인은 무한정 찍어낼 수 있는 게 아니라 총량이 2100만개로 제한되어 있어요. 최초 설계자가 애초에 그렇게 만들었다고 해요. 따라서 사람들이 암호를 풀어 비트코인을 얻으면 점점 남아 있는 채굴량이 떨어져요. 지금은 비트코인 전체 발행량 중 90%가 채굴돼 10%만 남았다고 해요.

채굴에 쓰이는 전력량은 얼마나 될까

암호화폐에 '환경 파괴범'이라는 꼬리표가 따라다니는 이유는 이 암호화폐가 복잡한 알고리즘으로 잠겨 있어 이 암호를 풀려면 컴퓨터가 쉴 새 없이 계산해야 하기 때문이에요. 컴퓨터를 끄면 안 되고 계속 돌려야 하고, 결국 이 컴퓨터를 돌리는 데 전력이 많이 소모됩니다. 또 성능이 좋은 컴퓨터라야 빨리 계산할 수 있어 점점 고성능 컴퓨터를 이용하면서 전력이 더 드는 거죠. 영국 케임브리지대 비트코인 전력 소모 지표에 따르면, 이달 8일 기준 비트코인 채굴을 위한 전 세계 연간 전력소비량은 142.60테라와트시(TWh)라네요. 지난해 우리나라 전력소비량(약 523TWh)의 4분의 1을 넘어서는 규모로, 경기도 전체 전력소비량(약 123TWh)과 비슷해요. 스웨덴 연간 전력 사용량도 넘어서죠. 채굴업체 한 곳당 수만대 컴퓨터를 24시간 가동하고, 열기를 식히기 위해 냉방 시설까지 돌리다 보니 일부 지역에서는 대규모 정전 사태도 일어나요. 비트코인이 '전기 먹는 하마'인 셈입니다.

전기는 그냥 주어지는 게 아니라 발전소를 통해 얻어야 합니다. 이 발전소를 가동하려면 화석연료 등이 필요하고 여기서 이산화탄소가 배출됩니다. 비트코인 채굴로 발생하는 전 세계 이산화탄소 연간 배출량은 약 4000만t이라고 하네요. 미국 라스베이거스나 독일 함부르크 연간 배출량과 비슷한 수준이에요. 우리나라 울산광역시 연간 배출량(약 4800만t)도 비슷해요. 결국 비트코인 채굴 때문에 남태평양 섬나라 투발루가 물에 잠기는 시간표가 앞당겨지고, 수많은 숲이 사라질 수 있다 해도 과언은 아닙니다.

[중국에 몰린 채굴장]

전 세계 비트코인 채굴장의 약 70%가 중국에 집중돼 있어요. 고성능 장비를 만드는 데 필요한 전문 하드웨어 업체가 많고, 전기료가 저렴해 유지 비용이 적게 들기 때문이에요. 문제는 이런 중국의 값싼 전기는 대부분 석탄 연료에 의존하고 있다는 점이에요. 상대적으로 생산 단가가 낮은 화력발전으로 전기를 만들기 때문에 중국에서 비트코인 채굴이 늘면 늘수록 전력 소비도 증가하고, 결국 이는 이산화탄소 배출량 증가로 이어지게 되는 거죠.

김형자 과학칼럼니스트 기획·구성=조유미 기자

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모히칸족의 최후 The Last of the Mohicans

/ 제임스 페니모어 쿠퍼(James Fenimore Cooper)

(1) 미국의 작가 제임스 페니모어 쿠퍼의 장편 소설 개요

저자 : 제임스 페니모어 쿠퍼(James Fenimore Cooper)

장르 : 장편 소설, 역사 소설

발표 년도 : 1826년 / 미국

모히칸족의 최후(The Last of the Mohicans: A Narrative of 1757, 1826년)는 제임스 페니모어 쿠퍼의 역사 소설이다. 대표작으로 《가죽스타킹 이야기》(Leatherstocking Tales)로 총칭되는 5편의 변경 로맨스 가운데 두 번째 작품으로 가장 유명한 작품이다. 14년 후인 1840년에 나오게 되는 《더 패스파인더》(The Pathfinder)가 후속작이다.

이 이야기의 시간적 배경은 1757년 프랑스와 영국이 벌인 ‘프렌치 인디언 전쟁’이다. 이 전쟁 동안 프랑스는 북동부 변방 지대에서 숫자가 훨씬 우월한 영국 주민과 싸우기 위해 미국 인디언 연합군에게 많은 의존을 했다.

쿠퍼는 17세기 코네티컷 지역에서 영국인과 동맹 맺었던 유명한 모헤간 족 사켐(수장)의 이름을 따서 ‘웅카스’(Uncas)로 이름지었다. 이 이름을 사용함으로써 작가는 ‘모헤간’(Mohegan)과 역사적으로 허드슨 강을 따라 뉴욕에 기반을 둔 ‘모히칸 족’(Mohican)을 혼동한 듯하다. 모히칸족은 그가 작품의 배경으로 하는 중앙 모호크 계곡 영역에 더 가까웠다.

비평가들이 설정상의 오류를 지적하긴 했으나, 이 소설은 당시 영어 소설 가운데 가장 인기 소설 가운데 하나였다. 그 길이와 정형적인 산문체 형식은 후대 독자가 보기에 지루하겠지만, 《모히칸 족의 최후》는 미국 문학 과정에서 여전히 널리 읽히고 있다. 여러 차례 영화로 만들었, TV의 영화나 만화 소재로 다루었다.

영국군 장교의 두 딸을 영국군 기지에 호송하는 한 무리가 프랑스군 지원하는 인디언의 습격을 받아 악전고투한다. 영국군 지원하는 변경 개척민 내티 범포와 그의 친구인 모히칸족의 추장과 그의 아들이 크게 활약한다. 쫓고 쫓기는 스릴이 넘치는 작품으로 서부극의 원조라 할 수 있다.

(2) 배경

배경은 1757년 프렌치-인디언 전쟁(French-Indian War)이 발발한 시기로, 프랑스와 영국이 북미 인디언 식민지를 두고 전쟁을 치르던 때이다. 프랑스군은 인디언 부족들과 동맹을 맺어서 초반에는 우세하였으나, 영국군의 반격으로 결국 영국이 북미 신민지를 장악하게 된다. 역사적 사실을 실감나게 묘사, 비판한 역사 소설이다.

(3) 모히칸족의 최후(The Last of the Mohicans) 줄거리

먼로 중령의 딸인 코라와 앨리스 먼로는 포트 에드워드의 주요 던컨 헤이워드와 함께 먼로가 지휘하는 포트 윌리엄 헨리까지 여행한다. 그들은 영국 민병대가 동반하지 않은 지름길을 통해 그들을 이끌고 있는 마구아라는 이름의 원주민에게 숲을 안내받는다.

영국군 먼로 대령(Colonel Munro)의 딸들-앨리스(Alice), 코라(Cora)-은 던칸 헤이워드 소령(Major Duncan Heyward)과 함께 아버지를 만나러 전쟁터를 가로질러 길을 떠난다. 그들은 길잡이 인디언 마쿠아(Maqua)의 안내를 받는데, 마구아는 영국군에 앙심을 품고 있는 프랑스의 첩자였다. 마쿠아가 그들을 프랑스 진영으로 유인하는 도중, 내티 범포(Natty Bumpo)와 모히칸족(the Mohican)의 추장 칭가치국(Chingachgook), 그리고 그의 아들 웅카스(Uncas)가 소령 일행을 구해낸다.

그러나 마쿠아 측 인디언들 휴런족(the Huron)은 그들을 추적하여 소령 일행을 인질로 잡는다. 내티 범포와 모히칸족의 도움으로 소령 일행은 겨우 윌리엄 헨리 요새(Fort William Henry)에 도착하지만, 곧 영국군이 프랑스군에게 항복하여 다시 돌아가야만 한다. 휴런족은 영국군이 돌아가는 도중 프랑스군의 묵인하에 영국군을 학살하고, 다시 일행을 납치한다. 내티일행과 마구아 일행의 격투 끝에 웅카스와 마구아가 죽고, 코라도 휴런족의 손에 죽게 된다. 내티와 칭가치국은 모히칸족의 마지막 후예 웅카스를 잃고 슬퍼한다.

작가는 미국 원주민 인디언들과 식민지 쟁탈전을 벌이던 영국, 프랑스 간의 갈등을 현실적, 복합적으로 그려냈다. 또한, 백인 문명의 확장이 원주민들의 문명을 파괴하는 세태를 날카롭게 비판했다고 할 수 있다. 1992년 마이클 만 감독에 의해 ≪라스트 모히칸 The Last Of the Mohicans≫으로 영화화되었고, 이전에도 많은 TV시리즈와 영화로 제작되었다.

(3) The Last of the Mohicans: A Narrative of 1757 is a historical romance written by James Fenimore Cooper in 1826.

It is the second book of the Leatherstocking Tales pentalogy and the best known to contemporary audiences. The Pathfinder, published 14 years later in 1840, is its sequel. The Last of the Mohicans is set in 1757, during the French and Indian War (the North American theater of the Seven Years' War), when France and Great Britain battled for control of North America. During this war, both the French and the British used Native American allies, but the French were particularly dependent, as they were outnumbered in the Northeast frontier areas by the British. Specifically, the events of the novel are set immediately before, during, and after the Siege of Fort William Henry.

The novel is set primarily in the area of Lake George, New York, detailing the transport of the two daughters of Colonel Munro, Alice and Cora, to a safe destination at Fort William Henry. Among the caravan guarding the women are the frontiersman Natty Bumppo, Major Duncan Heyward, singing teacher David Gamut, and the Indians Chingachgook and Uncas, the latter two being the novel's title characters. These characters are sometimes seen as a microcosm of the budding American society, particularly with regard to their racial composition.

The novel has been one of the most popular English-language novels since its publication and is frequently assigned reading in American literature courses. It has been adapted numerous times and in many languages for films, TV movies, and cartoons.

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(2) 걸리버 여행기 Gulliver's Travels / 조나단 스위프트 (Jonathan Swift)
(3) 우주 전쟁 The War of The Worlds / H.G. 웰즈(H.G. Wells)

(4) 폭풍의 언덕 Wuthering Heights / 에밀리 브론테(Emily Bronte)
(5) 로빈슨 크루소 Robinson Crusoe / 다니엘디포우(Daniel Defoe)
(6) 파우스트 Faust / 괴테(Goethe)
(7) 로미오와 줄리엣 Romeo and Juliet / 윌리엄 셰익스피어(William Shakespeare)
(8) 왕자와 거지 The Prince and the Pauper / 마크 트웨인(Mark Twain) - 사무엘 클레멘스(Samuel Clemens)
(9) 보물섬 Treasure Island / 스티븐슨(R.L. Stevenson)
(10) 백경(白鯨) Moby Dick 모비 딕 / 허만 멜빌(Herman Melville)
(11) 슬리피 할로우의 전설 The Legend of Sleepy Hollow / 워싱톤 어빙(Washington Irving)
(12) 노트르담의 꼽추 The Hunchback of Notre Dame / 빅토르 위고(Victor Hugo)
(13) 정글 북 The Jungle Book / 루드야드 키플링(Rudyard Kipling)
(14) 지킬박사와 하이드씨 Dr. Jekyll and Mr. Hyde / 스티븐슨(R.L. Stevenson)
(15) 크리스마스 캐롤 A Christmas Carol / 촬스 디킨즈(Charles Dickens)
(16) 80일간의 세계일주 Around The World in Eighty Days / 쥴 베른(Jules Verne)
(17) 해저 2만리 20,000 Leagues Under the Sea / 쥴 베른(Jules Verne)
(18) 위대한 유산 Great Expectations / 촬스 디킨즈(Charles Dickens)

(19) 모히칸족의 최후 The Last of the Mohicans / 제임스 페니모어 쿠퍼(James Fenimore Cooper)
(20) 죄와 벌 Crime And Punishment / 표도르 도스토예프스키(Fyodor Dostoevskii)

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