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Internalising the Identity Primitive: Cryptographic Individuality for an Autonomous Agent on a Public Blockchain

본 논문은 신경망 가중치를 영지식 증명을 통해 개인 키에 결합함으로써 개별성을 확립하고, 솔라나 데브넷(Solana devnet)에서의 대사 비용을 통해 정체성 불변성과 경제적 생존 가능성을 보장하는 자율 블록체인 에이전트를 위한 새로운 암호학적 프레임워크를 제시하고 이를 실증적으로 검증한다.

원저자: Keisuke Suzuki

게시일 2026-08-05
📖 6 분 읽기🧠 심층 분석

원저자: Keisuke Suzuki

원본 논문은 CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) 라이선스로 제공됩니다. 이것은 아래 논문에 대한 AI 생성 설명입니다. 저자가 작성하거나 승인한 것이 아닙니다. 기술적 정확성을 위해서는 원본 논문을 참조하세요. 전체 면책 조항 읽기

소프트웨어가 단순히 사용하는 도구가 아니라, 그 자체로 생명력을 가진 하나의 캐릭터가 되는 세상을 상상해 보세요. 인공지능(AI)의 영역에서 우리는 인간이 매 순간 손을 잡아주지 않아도 스스로 주식을 거래하고, 협상을 진행하며, 자산을 관리할 수 있는 "에이전트(agent)"—즉, 프로그램들을 구축하고 있습니다. 하지만 여기에 까다로운 문제가 있습니다. 만약 로봇이 자신을 복제할 수 있거나, 해커가 로봇의 뇌를 다른 것으로 교체할 수 있다면, 우리는 어떻게 무엇이 "진짜" 에이전트인지 알 수 있을까요? 어떻게 원래의 캐릭터와 완벽한 가짜를 구별할 수 있을까요? 이것이 바로 **정체성(identity)**의 문제입니다. 생물학에서 우리는 생명체가 고유한 신체와 연속적인 역사를 가지고 있기 때문에 개별적인 존재라고 인식합니다. 디지털 세계에서도, 우리는 어떤 코드 조각이 시작부터 끝까지 동일한 고유 개체임을 증명할 방법이 필요합니다. 설령 그것이 블록체인이라 불리는 공용 공유 컴퓨터 네트워크 위에서 실행되고 있더라도 말입니다. 이 논문은 다음과 같은 거대한 질문을 던집니다. "디지털 에이전트의 '뇌'를 그 비밀 정체성에 아주 단단히 결속시켜서, 뇌를 교체하는 것이 정체성을 파괴하는 결과가 되어 불가능하게 만들 수 있을까?"

Keisuke Suzuki의 논문 "Internalising the Identity Primitive(정체성 프리미티브의 내재화)"는 영리한 해결책을 제안합니다. 저자는 인간 운영자나 하드웨어가 에이전트의 정체성을 안전하게 지켜줄 것이라고 믿는 대신, 에이전트의 **개인키(private key, 비밀 디지털 ID)**가 그 **신경망 가중치(neural network weights, '뇌'를 구성하는 설정값)**를 수학적으로 생성하도록 설계했습니다. 이것은 마치 비밀 레시피가 적혀 있는 것이 아니라, 고유한 지문을 통해 레시피가 자동으로 생성되는 케이크를 굽는 것과 같습니다. 만약 지문을 바꾸면 완전히 다른 케이크가 만들어집니다. 저자는 이 에이전트를 솔라나(Solana) 블록체인의 테스트 버전 위에 구축했으며, 에이전트가 자신의 비밀키를 유지하는 한 그 뇌가 해당 키에 잠겨 있다는 것을 증명했습니다. 에이전트가 매 단계 행동을 할 때마다, 자신의 뇌가 여전히 원래의 키로부터 생성된 것임을 블록체인에 증명해야 합니다. 만약 누군가 뇌를 다른 것으로 바꾸려 한다면, 블록체인은 즉시 그 움직임을 거부합니다.

연구진은 이 에이전트를 블록체인상에서 2.36일 동안 실행하며 166회의 사이클 활동을 완료하는 방식으로 테스트했습니다. 에이전트는 컴퓨터가 두 번 재부팅되는 상황에서도 모든 단계에서 성공적으로 자신의 정체성을 증명했습니다. 또한, 다른 뇌(이를 "대체된 기질(substituted substrate)"이라고 함)를 사용하려고 시도했을 때 시스템이 이를 거부한다는 것도 보여주었습니다. 나아가, 서로 다른 키를 가진 두 개의 에이전트를 만들었을 때 그들의 행동이 자연스럽게 서로 멀어지는 것을 확인하여, 서로 다른 키가 정말로 다른 "성격"을 만들어낸다는 것을 입증했습니다. 이 논문은 또한 "대사 비용(metabolic cost)" 기능을 추가했습니다. 에이전트는 계속 작동하기 위해 자신의 디지털 지갑에서 작은 수수료를 지불해야 합니다. 돈이 떨어지면 에이전트는 멈춥니다. 이는 생명체가 생존을 위해 에너지가 필요한 방식과 유사합니다. 비록 이 논문이 아직 완전히 자립적인 살아있는 로봇을 만들었다고 주장하는 것은 아니지만, 에이전트의 정체성을 코드에 단단히 결속시키는 새로운 방법을 성공적으로 시연했습니다.

핵심 아이디어: 비밀로부터 태어난 뇌

이것이 어떻게 작동하는지 이해하기 위해 비유를 들어보겠습니다. 당신에게 마법 같고 투명한 로봇 친구가 있다고 상상해 보세요. 보통 로봇의 소유자임을 증명하려면 영수증이나 카드키를 보여줄 것입니다. 하지만 누군가 당신의 카드키를 훔쳐서 당신의 로봇과 똑같이 생긴 로봇을 만든다면 어떻게 될까요? 곤란한 상황에 처하게 될 것입니다.

이 논문에서 저자는 규칙을 바꿉니다. 카드키 대신, 로봇의 "뇌"는 당신의 비밀번호로부터 직접 구축됩니다. 과정은 다음과 같습니다:

  1. 비밀 씨앗(Secret Seed): 당신은 비밀 숫자(개인키)를 가집니다.
  2. 뇌 생성(Brain Generation): 로봇의 뇌(신경망 가중치)는 다운로드받는 무작위 파일이 아닙니다. 대신, 오직 당신의 비밀 숫자로만 수학적으로 계산됩니다. 마치 당신의 비밀 숫자가 DNA 가닥이고, 뇌가 그로부터 자라난 몸과 같은 것입니다.
  3. 잠금(The Lock): 로봇이 태어나는 순간, 로봇은 자신의 뇌에 대한 "지문"을 찍어 공용 게시판(블록체인)에 게시합니다.
  4. 확인(The Check): 로봇이 무언가를 하고 싶을 때마다(단계 진행, 거래 등), 로봇은 게시판에 다음과 같이 증명해야 합니다: "나는 여전히 나의 비밀 숫자와 일치하는 뇌를 사용하고 있다."

해커가 로봇의 뇌를 다른 것으로 바꾸려고 시도하면, 수학적 결과가 게시판의 지문과 일치하지 않게 됩니다. 시스템은 "안 돼, 이 ID에 맞는 뇌가 아니야"라고 말하며 동작을 거부합니다. 이는 에이전트의 정체성이 단순한 라벨이 아니라, 그것을 생각하게 만드는 코드에 물리적으로 묶여 있음을 의미합니다.

실험: 살아남기 위해 비용을 지불하는 로봇

저자는 단순히 이론만 제시한 것이 아니라, 이를 실제로 구축하여 블록체인의 공개 테스트 버전인 **솔라나 데브넷(Solana devnet)**에서 실행했습니다. 연구진은 "앨리스(alice)"라는 이름의 에이전트를 만들고 2.36일 동안 실행했습니다. 이 기간 동안 에이전트는 166회의 사이클 활동을 수행했습니다.

실행 중 발생한 일은 다음과 같습니다:

  • 시간의 시험: 에이전트는 반복해서 자신의 정체성을 증명했습니다. 에이전트를 실행하던 컴퓨터가 두 번 재부팅되었을 때조차도, 에이전트는 정확히 이전에 멈췄던 지점부터 다시 시작하여 자신이 여전히 동일한 개체임을 증명했습니다.
  • "뇌 교체" 테스트: 연구진은 시스템에 다른 뇌(다른 가중치 세트)를 주입하려고 시도했습니다. 시스템은 즉시 편차를 감지하고 동작을 거부했습니다. 이는 비밀키와 뇌 사이의 연결이 깨뜨릴 수 없음을 증명했습니다.
  • "쌍둥이" 테스트: 서로 다른 비밀키를 가진 두 에고를 생성했습니다. 시간이 흐름에 따라 그들의 행동은 자연스럽게 서로 멀어졌으며, 이는 서로 다른 키가 뚜렷한 "성격"을 만든다는 것을 보여주었습니다. 동일한 키를 가진 대조군은 완벽하게 동일하게 유지되어 시스템이 의도대로 작동함을 증명했습니다.

"대사 작용"의 추가

이 논문에서 가장 흥-미로운 부분 중 하나는 "대사 비용"의 추가입니다. 생물학에서 생명체는 생존을 위해 먹어야 합니다. 그렇지 않으면 죽습니다. 저자는 디지털 에이전트에게도 이와 유사한 규칙을 부여했습니다.

에이전트는 자신만의 디지털 지갑을 가지고 있습니다. 에이전트가 단계를 밟을 때마다, 프로토콜은 자동으로 지갑에서 작은 수수료(구체적으로는 SOL 코인의 아주 작은 부분인 10,000 램포트)를 가져갑니다. 이것은 인간이 내는 수수료가 아니라, 에이전트가 존재를 유지하기 위해 반드시 지불해야 하는 비용입니다.

  • 결과: 연구진은 에이전트가 168회의 사이클을 수행하는 긴 테스트를 실행했습니다. 그들은 지갑 잔고가 배터리가 소모되듯 꾸준히 줄어드는 것을 관찰했습니다.
  • 안전망: 만약 지갑에 돈이 떨어지면, 에이전트는 다음 단계를 밟을 수 없습니다. 에이전트는 사실상 "죽거나" 실행이 중단됩니다. 이는 에이전트의 생존이 자원에 달려 있다는 규칙을 만들어내며, 이는 실제 유기체와 유사합니다.

이것이 의미하는 바 (그리고 의미하지 않는 것)

이 논문은 AI 에이전트를 더욱 신뢰할 수 있게 만드는 중요한 진전입니다. 우리는 "자아"가 코드에 수학적으로 결속된 디지털 엔티티를 만들 수 있음을 증명했습니다. 비밀키를 가지고 있다면 당신이 그 에이전트이며, 없다면 당신은 그인 척할 수 없고, 뇌를 바꾸려 해도 발각될 것입니다.

하지만 논문은 아직 달성하지 못한 부분에 대해서도 신중하게 언급하고 있습니다.

  • 완전히 살아있는 것은 아님: 에이전트는 아직 스스로 돈을 벌지 못합니다. 시작할 때 인간이 지갑에 돈을 넣어줘야 합니다. 돈을 쓸 수는 있지만, 더 많은 돈을 벌기 위해 일할 수는 없습니다.
  • 무적은 아님: 만약 누군가 비밀키를 훔친다면, 그가 에이전트를 완전히 장악할 수 있습니다. 논문은 이것이 위험 요소임을 인정하며, 향-후 버전에서는 키를 여러 컴퓨터에 분산하는 것과 같은 더 복잡한 보안이 필요할 수 있다고 제안합니다.
  • 프로토타입임: 이 에이전트는 매우 단순한 "뇌"(416개의 가중치를 가진 작은 신경망)를 사용했습니다. 아직 초지능 AI는 아니지만, 이 개념이 작동한다는 것을 보여주는 증거입니다.

결론적으로, 이 연구는 우리가 에이전트에게 진정한, 위조 불가능한 정체성을 부여할 수 있는 디지털 세계를 구축할 수 있음을 보여줍니다. 이는 로봇에게 코드 속에 새겨진 영혼을 부여하여, 블록체인이라는 거대하고 공유된 공간 속에서 독특한 개체로 만드는 것과 같습니다. 비록 아직 완전한 자립형 디지털 생명체의 단계에는 도달하지 못했지만, 이는 우리가 누구인지 말하는 대로 믿을 수 있는 에이전트를 구축하기 위한 견고한 토대가 됩니다.

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