사토시의 잊혀졌던 포커 실험, 비트코인 요소가 더해져 다시 등장하다

2008년, 사토시 나카모토가 백서를 발표할 준비를 하고 있던 당시, 이 신비로운 발명가는 비트코인 코드베이스 내에 포커 룸을 구상할 시간을 쪼개어 마련했던 것으로 보입니다. 비트코인의 초기 소스 코드에는 카드를 나누어 주는 버튼, 폴드, 콜, 레이즈 버튼이 숨겨져 있었습니다. 단 한 가지 문제가 있었습니다. 실제로 포커 게임을 할 수 있는 기능은 하나도 없었다는 점입니다.

이 소프트웨어는 테이블의 형태는 갖추고 있었지만, 그 이면에는 제대로 작동하는 게임이 없었다. 18년이 지난 지금, 스탠퍼드 대학의 연구원 로빈 라이너스가 사토시가 남긴 이 문제를 해결해 냈습니다. 지난 목요일, 라이너스는 ‘비트코인 포커(Bitcoin Poker)’를 공개했습니다. 이 프로토콜을 통해 두 사람은 비트코인을 이용해 규칙을 적용하고, 베팅 금액을 정산하며, 협조를 거부하는 플레이어를 처리하는 등 본격적인 텍사스 홀덤 게임을 즐길 수 있습니다.

“사랑하는 사토시 님, 최초의 BitVM 분쟁, SHA2-ECDSA 폴리글롯, 비노해시(Binohash)의 광기—이 모든 것은 비트코인 스크립트로 작성된 팬레터에 불과합니다. 제가 당신의 원래 비전을 실현하기 전까지는 그 어떤 것도 중요하지 않습니다,”라고 라이너스는 X에 썼습니다. “그래서 마침내 비트코인 v0.1에서 당신이 미완성으로 남겨둔 포커 클라이언트를 완성했습니다. 한 판 두 판 같이 하죠."

사토시의 잊혀진 포커 룸, 새로운 생명을 얻다

원본 비트코인 소스 코드에는 uibase.cpp라는 파일이 포함되어 있었는데, 여기에는 포커 로비와 테이블을 위한 그래픽 구성 요소가 담겨 있었습니다. 이 인터페이스의 생성 날짜는 2008년 4월 16일로, 사토시가 비트코인 백서를 발표하기 약 6개월 전이었습니다. ‘Deal Hand’, ‘Fold’, ‘Call’, ‘Raise’라고 표시된 버튼들은 단순한 결제 애플리케이션보다 더 야심 찬 무언가를 암시했지만, 사토시는 이 버튼들로 무엇을 하려 했는지 공개적으로 설명한 적이 없습니다.

이러한 초기 코드 조각들은 작동하는 포커 클라이언트는커녕, 블록체인으로 뒷받침되는 도박 시스템과는 거리가 멀었습니다. 개인 카드를 배분하거나, 베팅 내역을 추적하거나, 누가 상금을 수령해야 하는지 결정하는 메커니즘이 전혀 없었습니다. 라이너스는 자신의 ‘비트코인 포커’ 백서에서 “이 인터페이스 단편들은 완전한 포커 프로토콜이 아니었다”라고 밝히며 그 차이를 분명히 했다. 라이너스는 사토시가 포기한 소프트웨어를 되살리는 대신, 누락된 메커니즘을 처음부터 새로 구축하기 시작했다.

이러한 역사적 배경은 이번 발견을 더욱 흥미롭게 만든다. 미국 의회는 2006년 10월, 불법 인터넷 도박과 관련된 금융 거래를 단속하기 위해 ‘불법 인터넷 도박 단속법(Unlawful Internet Gambling Enforcement Act)’을 통과시켰다. 몇 년 후인 2011년 4월, 연방 당국은 ‘블랙 프라이데이’로 알려진 단속 작전을 통해 주요 온라인 포커 운영사들의 도메인을 압수한 것으로 유명합니다. 온라인 도박 규제가 사토시의 사고에 영향을 미쳤는지는 여전히 알 수 없지만, 중앙 집중식 결제 처리 기관에 의존하지 않고 포커를 즐기는 아이디어는 분명 비트코인의 본래 목적에 부합합니다.

카드 9장, 플레이어 2명, 그리고 결정권을 쥔 딜러 없음

스탠퍼드대 박사 과정생인 라이너스(Linus)는 비트코인의 합의 규칙을 변경하지 않고도 비트코인을 통해 복잡한 계산을 검증하기 위한 2023년 제안인 ‘BitVM’을 개발한 것으로 가장 잘 알려져 있다. 그의 후속 연구에는 BitVM2, BitVM3, Zerosync 및 기타 암호화 시스템이 포함된다. ‘비트코인 포커’는 블록체인 계산보다 훨씬 더 친숙한 분야에 동일한 창의적인 접근 방식을 적용한다.

“우리는 비트코인 상에서 리미트 텍사스 홀덤을 위한 2인용 프로토콜을 설명한다”고 라이너스의 논문은 설명한다. 이 게임은 두 명의 참가자가 참여하며, 각자는 두 장의 개인 카드를 받고, 베팅이 진행됨에 따라 다섯 장의 공용 카드가 공개된다. 기존의 온라인 포커와 달리, 카지노 서버나 신뢰할 수 있는 딜러가 플레이어가 받을 카드를 결정하지 않는다.

대신 두 참가자 모두 비밀 정보를 제공하여 카드를 생성합니다. 라이너스가 설명하듯이, “단 9장의 서로 다른 카드만 필요합니다.” 52장의 카드 덱 전체를 섞는 대신, 이 시스템은 단일 핸드에 필요한 정확히 9장의 카드를 생성하며, 암호화 커밋먼트와 제로 지식 증명을 사용하여 공정한 배분을 보장합니다.

이러한 방식은 어느 참가자도 결과를 은밀하게 조작할 수 없도록 보장합니다. 논문은 설정 과정에서 사용되는 공동 암호화 정보에 대해 “어느 한 플레이어도 단독으로는 복호화할 수 없다”고 설명합니다. 게임이 시작되기 전, 프로토콜은 카드의 신원을 노출하지 않은 채 중복 카드를 확인합니다. 두 장의 카드가 일치하면 해당 시도는 모두 무효화되고 새로운 딜이 시작됩니다.

여기에는 특이한 수학적 문제가 하나 있습니다. 무작위로 생성된 9장의 카드 조합이 중복 카드 테스트를 통과할 확률은 약 48%에 불과합니다. 즉, 시스템이 허용 가능한 패를 생성하려면 평균 2.08회의 시도가 필요하다는 뜻입니다. 카드를 섞는 데는 비용이 많이 드는 방식이지만, 그 결과로 테이블 맞은편에 앉은 사람을 신뢰할 필요 없는 비공개 딜이 이루어집니다.

누군가 협조를 거부할 때 비트코인이 심판이 된다

카드를 배분하는 것은 한 가지 문제입니다. 승자가 상금을 받을 수 있도록 보장하는 것은 완전히 별개의 문제이며, 특히 참가자 중 어느 쪽도 상대방을 신뢰할 이유가 없을 때는 더욱 그렇습니다. 리누스는 첫 베팅이 이루어지기 전에 게임의 가능한 결과를 나타내는 일련의 비트코인 거래를 미리 준비함으로써 이 문제를 해결합니다.

백서에서는 “규칙은 유한 트리를 정의한다”고 설명한다. 각 분기는 폴드, 체크, 콜, 레이즈, 카드 공개 또는 팟 정산 등 허용된 행동을 나타낸다. 플레이어들은 이러한 가능성들을 사전에 승인하며, 비트코인의 기존 거래 규칙은 그들이 승인되지 않은 행동을 즉흥적으로 취하는 것을 막는다.

“무효한 행동에는 사전 승인된 거래가 없습니다,”라고 라이너스는 적었습니다. 또한 이 프로토콜은 어댑터 서명을 사용하는데, 이를 통해 특정 거래에 서명될 때 필요한 카드 정보를 복구할 수 있습니다. 이는 플레이어가 특정 공개 요건을 악용해 부당한 이득을 얻는 것을 방지합니다.

하지만 누군가가 더 이상 게임을 할 수 없다고 판단하여 계속하기를 거부하면 어떻게 될까요? 라이너스는 이에 대한 해답도 제시합니다. 논문은 “플레이어를 기다리는 모든 상태에는 상대방의 타임아웃 지출 옵션도 제공된다”고 설명합니다. 지정된 지연 시간이 지나면, 남아 있는 참가자는 약속된 팟을 수령할 수 있으며, 게임을 떠나는 플레이어의 미사용 잔액은 반환됩니다.

연구자는 중요한 차이점을 인정합니다. “이 프로토콜은 결제를 강제할 수는 있지만, 누군가에게 카드를 공개하도록 강요할 수는 없습니다.” 다시 말해, 비트코인은 누군가 게임을 끝내도록 강요할 수는 없지만, 게임을 그만둘 경우 발생하는 금전적 결과를 강제할 수는 있습니다.

56,132개 노드가 참여하는 포커 게임, 숨겨진 함정이 있다

이 설계는 영리하지만, 누구도 이를 가벼운 모바일 포커 애플리케이션으로 오해해서는 안 됩니다. 플레이어당 100 빅 블라인드와 베팅 라운드당 4번의 베팅이 특징인 라이너스의 참조 구성에는 56,132개의 논리적 노드와 54,855개의 일반 서명, 1,306개의 카드 공개 패키지가 포함되어 있습니다. 각 패키지에는 52개의 어댑터 서명이 추가로 포함되어 있습니다.

전체 준비 스냅샷의 크기는 8,416,186바이트, 대략 8.4MB입니다. 데스크톱 브라우저에서 세 차례의 테스트를 진행한 결과, 트랜잭션 트리를 준비하고 저장하는 데 26.39초에서 27.26초가 소요되었습니다. 리누스는 “이는 고정된 환경에서 측정한 결과일 뿐, 실제 실행 시 보장되는 성능은 아닙니다”라고 경고합니다. 이 수치는 사용자가 완성된 제품에서 기대해야 할 성능이 아니라, 참조 구현을 설명하는 것입니다.

다행히도 일반적인 게임 플레이에서는 그토록 방대한 트랜잭션 모음을 브로드캐스팅할 필요가 없습니다. 논문은 “의도된 플레이 방식은 오프체인입니다”라고 설명합니다. 플레이어들은 비공개로 메시지를 교환하며, 협력이 깨질 경우를 대비해 비트코인 트랜잭션을 예비 수단으로 유지합니다. 블록체인은 사실상 경기장 옆에서 대기하며, 필요할 때 분쟁을 해결할 준비가 된 심판 역할을 합니다.

거의 18년이 지난 지금, 사토시의 포커 아이디어에 실제 규칙이 생겼다

여전히 한계가 존재한다. 비트코인 포커는 참가자가 두 명으로 제한되는데, 이는 추가 플레이어가 자신의 패에 대한 정보를 은밀히 공유할 수 있기 때문이다. 공개적인 쇼다운은 양쪽의 패를 모두 노출시킬 수 있으며, 이 암호화 구조는 실제 운영에 적용하기 전에 독립적인 보안 분석이 여전히 필요하다.

라이너스는 이러한 단점을 숨기려 하지 않습니다. 논문은 “이것은 완전한 악의적 당사자 프로토콜에 대한 공식적인 증명이 아니다”라고 인정합니다. 비트코인 코어를 사용한 기존 테스트는 지급 및 타임아웃 경로를 포함한 중요한 구성 요소를 검증하지만, “테스트 범위가 보안 증명은 아니다”라고 밝혔습니다.

그럼에도 이 성과는 포커의 범위를 넘어선다. 리누스는 네트워크의 기본 규칙을 변경하지 않고도 비트코인의 기존 스크립팅 및 서명 기능을 활용해 숨겨진 정보, 복잡한 의사 결정, 금전적 지급이 포함된 게임을 구현할 수 있음을 입증했다.

비트코인의 신비로운 창시자는 별다른 기능을 하지 않는 버튼들이 달린 포커 테이블만 남기고 떠났다. 18년이 지난 지금, 라이너스는 카드를 나눠주고, 게임을 진행하며, 팟을 정산하는 데 필요한 암호화 규칙을 개발해냈다. 남은 의문은 이 정교한 구조가 일반 플레이어들이 직접 시도해 볼 수 있을 만큼 실용적으로 활용될 수 있을지 여부다.