분산형 인공지능을 활용한 안정코인 통화정책

논문은 “진실하고 충실한 통화정책을 수행하는 탈중앙화 스테이블코인”이라는 목표 아래, 기존 암호화폐가 직면한 가격 변동성 문제와 중앙집중형 스테이블코인의 신뢰성 결함을 동시에 해결하고자 한다. 서론에서는 스테이블코인의 필요성을 설문조사와 기존 문헌을 통해 강조하고, 현재 대부분의 스테이블코인이 고정된 발행 규칙에 의존해 가격 안정성을 보장하지 못함을 지적한다. 이어서 저자는 다섯 개의 이론적 도구—모델 예측 제어(MPC), 합의 ADMM, 메커니즘 설계, 안전한 다자간 계산(MPC), 영지식 증명—를 결합한 새로운 프레임워크를 제안한다. 첫 번째 단계는 경제 시스템을 상태공간 모델로 수학화한다. 공급 변수(S_max, 블록 보상 B_R, 경매량 AUC)와 시장 가격 P(t)를 제어 변수와 관측 변수로 설정하고, 가격 변동을 기하학적 브라운 운동으로 모델링한다. 이를 바탕으로 가격 안정성을 위한 목표 함수를 정의하고, λ라는 가중치를 통해 기대 교환 비율과 변동성 사이의 트레이드오프를 최적화한다. 두 번째 단계에서는 딥러닝 기반 시계열 예측기를 이용해 미래 가격을 예측하고, 이를 MPC의 입력으로 사용한다. MPC는 제한된 시간 창(N) 내에서 최적 제어 입력을 계산하고, 첫 번째 입력만 실제로 적용한다는 재귀적 구조를 갖는다. 이 과정에서 안정성, 수렴성, 강인성 등에 대한 기존 MPC 이론을 그대로 적용한다. 세 번째 단계는 위의 최적화 문제를 합의 ADMM으로 분해한다. 각 노드는 로컬 서브문제를 해결하고, 라그랑주 승수를 교환함으로써 전역 최적해에 도달한다. 이는 블록체인 네트워크 상에서 탈중앙화된 계산을 가능하게 하며, 각 노드가 독립적으로 실행 가능한 형태로 설계된다. 네 번째 단계에서는 메커니즘 설계 원리를 적용해 경매 기반 발행 프로토콜을 설계한다. 참여자는 자신의 수요 x_i(t)를 보고하고, 경매 결과 AUC_coins(t)와 공급 변수는 VCG‑유사 보상 구조에 따라 결정된다. 논문은 모든 참여자가 전략적으로 진실을 보고하도록 보장하는 정리와, 프로토콜 실행이 설계대로 수행됨을 보장하는 “충실성” 정리를 제시한다. 다섯 번째 단계는 보안이다. 저자는 SPDZ 프로토콜을 기반으로 악의적 보안을 제공하는 다자간 계산 프레임워크를 채택한다. 입력 프라이버시와 계산 정확성을 동시에 만족시키며, 영지식 증명을 이용해 각 단계가 올바르게 수행됐음을 검증한다. 이를 통해 G.O.D.(Guaranteed Output Delivery)와 공정성을 합리적 참여자 가정 하에 달성한다는 새로운 이론적 결과를 도출한다. 논문은 또한 중앙은행 통화정책을 동일한 프레임워크에 적용하는 가능성을 논의한다. 테일러 규칙을 상태공간 형태로 변환하고, 해당 규칙에 대한 MPC 기반 최적 제어를 설계한다. 이때도 동일하게 ADMM과 MPC를 결합해 탈중앙화된 구현을 제시한다. 마지막으로, 저자는 실험적 검증이 제한적이며, 파라미터 추정, 가스 비용, 네트워크 지연 등 실무적 과제가 남아 있음을 인정한다. 그러나 이론적으로는 안정성, 수렴성, 진실성, 충실성, 악의적 보안을 모두 만족하는 최초의 탈중앙화 스테이블코인 설계를 제시함으로써, 향후 연구와 실제 구현에 중요한 기반을 제공한다.