블록체인 기반 스마트 시티의 구성과 그 경제적 가능성

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굳이 우리 나라 뿐만이 아니라 경제적 분권화는 많은 국가들의 화두이다. 기본적으로 특정 지역에 몰려 있는 산업생산은 인구의 집중화를 심화시키며, 이는 곧 특정 지역의 부동산 가격 상승과 인프라 부족이라는 사태를 초래하게 마련이다. 게다가 상대적 낙후지역이 공동화되어 국가 전체적인 경제적 효율성에 문제가 발생할 가능성이 있다. 물론 한국과 같은 소규모 개방경제가 집중체제 또는 분권화 체제 중 어떤 것이 더 효율적일지는 많은 논의가 진행되어야 하나, 경제적 분권화의 하나의 대안으로써 블록체인 기술을 활용할 수 있다는 것이다. 또한 이는 아직도 논쟁이 많은 블록체인 토큰의 가치를 산업생산량과 등치시켜서 비교적 합리적인 Valuation 을 가능케 할 수도 있다. 그렇다면 이는 어떻게 가능할 것인가? 지금부터 알아 보도록 하자.

Smart City and Blockchain

스마트 시티와 블록체인 간의 결합은 이미 많은 곳에서 논의되고 있다. 특히 이 분야에서는 의외로 중국이 앞장서고 있는데, 자동차 부품업체 완샹그룹의 주도로 중국 항저우 인근에 전기차 배터리를 생산하는 인구 9만명 규모의 스마트시티(면적 10㎢ 규모)를 건설하는 것이다. 중동의 혁신도시를 추구하는 두바이 역시 마찬가지인데, 두바이는 두바이 전체를 블록체인 기반 스마트 시티화하는 작업을 추진하고 있다. 이를 위해 두바이의 경우 의료나 관광 시스템부터 점진적으로 블록체인을 도입하는 방안을 추진하고 있다. 그렇다면 스마트 시티를 구동하기 위한 블록체인 기술은 어느 분야에 적용될 수 있을까? 크게 구분하자면 아래와 같다.

스마트 시티 내부에서 통용되는 거래 플랫폼으로써의 단일 블록체인 기술과 토큰 : 당연하겠지만 가장 기초적으로 필요한 기술이다. 이는 블록체인이 결국 'Ledger(원장)' 기술이라는 점에서 가능하다. 하나의 경제 체제 내에서 발생하는 모든 거래는 결국 둘 이상의 거래당사자를 두기 마련이고, 이를 증빙하기 위해 장부가 필요하기 때문이다. 이는 해당 스마트 시티의 Background Economic Value 를 창출하기 위한 산업생산부터 그 생산 시설의 주차 요금 결제까지 모든 부분을 포괄한다.
블록체인과 IoT를 결합한 주거 형태 : 인간의 주거 형태에서는 다양한 거래가 발생한다. 기본적으로 주택의 건설부터 입주자들의 부동산 구매 계약, 임대료 및 관리비, 세금 등의 납부 등이 바로 그것이다. 블록체인 기반의 스마트 시티는 이 모든 것이 블록체인 플랫폼 하에서 운영될 것이다. 때문에 국가는 스마트 시티의 건설을 발주할 때부터 블록체인 기반의 계약을 시장 참여자들과 체결해야 할 것이다. 가장 기본적인 예시로는 국가와 건설업체가 스마트 컨트랙트를 체결하여, 건설업체는 공정을 블록체인 상에 기록하고 이에 대해 거래 쌍방 간의 합의가 이루어졌을 때에만 유효한 공정으로 인식하여 토큰을 발행, 송금하는 식이다.
블록체인 기반 사회 시설 인프라 : 우리가 상상할 수 있는 내용들이 그대로 이루어질 것이다. 예를 들어 도로 곳곳에 설치된 교통 시설(신호등 및 속도 위반 카메라 등)은 실시간으로 교통 상황을 블록체인에 기록하여 신호나 속도 제한을 위반한 사람의 블록체인 토큰 지갑에서 범칙금을 자동 차감하게끔 할 수 있는 것이다. 중국의 경우 닝샤후이족 자치구의 주도 인촨에서 이와 유사한 실험이 진행되고 있다. 대중교통에 탑승할 때 얼굴 또는 지문 등의 탑승자 생체정보를 입력하여, 이것이 블록체인 상에 기록된 것과 일치할 경우 탑승자의 블록체인 토큰 지갑에서 요금을 자동으로 징수하는 방식이 바로 그것이다.
스마트 컨트랙트 기반의 거버넌스 : 지방 행정부의 역할 역시 스마트 컨트랙트 기반의 블록체인 네트워크 상에서 이루어진다. 세금의 납부 등은 역시 특정한 조건을 갖춘 스마트 컨트랙트 형식으로 구현되어 주민들의 블록체인 토큰 지갑에서 자동으로 납부된다. 공공사업의 조달 및 입찰 역시 같은 방식으로 이루어지게 된다.

Blockchain Smart City

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Pros and Cons

완전한 하나의 블록체인 네트워크 기반에서 움직이는 스마트 시티는 장점도 있지만 단점 또는 해결과제도 분명히 존재한다. 장점의 경우 Industrial Background 를 갖춘 사회의 거래 플랫폼으로써의 블록체인 토큰이 탄생한다는 것에서 기반하고, 단점 또는 해결과제의 경우 결국 Blockchain 기반의 스마트 시티가 완전한 '닫힌 계' 로써 자급자족을 하는 것은 실질적으로 불가능하며, 이 때문에 법화(法貨)를 사용하는 바깥 계와 필연적인 교류를 해야 한다는 것에서 발생한다. 그렇다면 블록체인 기반 스마트 시티의 장점과 해결 과제에 대해 간략하게 알아 보도록 하자.

Pros

Legend	Details
	*Valuation의 가능* : 특정한 닫힌 계에서만 활용되는 블록체인 토큰은, 그 계의 산출물 총액의 가치와 동일하다는 가정을 한다면 현재 방법이 거의 없다시피 한 블록체인 토큰의 가치평가 방법을 만들어 낼 수도 있다.
	*효율성* : 기본적으로 블록체인 네트워크는 거래비용의 감소를 그 모토로 하고 있기 때문에, 잘 구축된 블록체인 생태계 기반의 도시는 가용 자원(납세액 총액)을 기존의 도시보다 더욱 효율적으로 투자하거나 사용할 수 있다.
	*관련 산업의 발전* : 스마트 시티는 기본적으로 모든 것이 IoT를 기반으로 움직이므로, 증강현실이나 3D 모델링 등의 기술이 필수적이다. 즉 대규모로 건설되는 스마트 시티는 블록체인 뿐만 아니라 관련 산업의 동반 성장을 가능케 한다.

결국 블록체인 기반의 스마트 시티는, 블록체인 플랫폼이 꿈꾸는 '모든 것이 블록체인으로 운영되고 그 경제적 대가인 토큰이 법화를 대체하는 계' 를 이룩할 수 있는 거의 유일한 수단인 것이다. 그러나 이용자 중심의 블록체인 플랫폼과 수백만의 시민이 살아가는 도시 시스템의 설계는 그 복잡도가 다르다. 때문에 아래에 설명하는 것과 같은 단점 또는 해결 과제가 존재한다는 것이다.

Cons & Problems

Legend	Details
	*교환의 문제* : 블록체인 기반 스마트 시티는 그 생존을 위해 어쩔 수 없이 외부에서 재화를 수입해야 하는 문제가 발생하는데, 이 때 법화와 블록체인 토큰 간의 교환 문제로 인해 거래효율성이 감소하고 비용이 발생할 수 있다.
	*기술 융합* : 스마트 시티는 거래의 수단으로써의 '블록체인 플랫폼' 만으로는 운영되기 어렵다. 때문에 교통 인프라나 주거 환경 유지를 위한 다른 IT 기술과의 융합이 필수적인데, 이 때문에 각종 시간과 비용이 소모될 수 있다.
	*거래 속도의 문제* : 수많은 사람들이 살아가는 도시에서는 1초에도 수많은 거래가 발생한다. 그러나 현재의 블록체인 기술은 거래의 속도를 담보해 주지는 못한다. 블록체인 기반 스마트 시티의 가장 큰 해결과제라 할 수 있다.

역시나 가장 중요한 문제는 결국 트랜잭션의 속도라고 할 수 있다. 이를 해결하기 위해 탱글 기술 기반의 블록체인 플랫폼인 아이오타가 출시되었으나, 아이오타의 기능 역시 아직까지는 실험적인 단계에 머무르고 있다. 때문에 블록체인 기반의 스마트 시티는 현재로써는 도시 인프라 기능 중 일부에 블록체인을 도입하는 단계에서부터 시작될 것이며, 상당히 점진적으로 추진될 것으로 전망된다.

Future of Smart City based Blockchain Network

블록체인 네트워크 기반 스마트 시티는 결국 특정 지방의 산업 클러스터와 함께 구성된다면 경제적 집중화를 해결하는 데 어느 정도의 도움을 줄 수 있을 것이다. 그러나 한국과 같이 각 지방의 산업이 이미 오랜 기간을 거쳐 고착화되고 신산업 발전에 어려움을 겪고 있는 국가의 경우 이러한 움직임이 쉽지 않을 수 있다. 이에 대한 한 가지 대안으로는 '블록체인 실리콘밸리' 를 생각해 볼 수도 있다. 블록체인 프로젝트를 추진하는 팀 또는 스타트업이 모여 하나의 클러스터를 만들고, 이 클러스터로 하나의 스마트 시티를 구성하는 것이다.

블록체인 클러스터 스마트 시티는 다양한 장점을 가질 수 있다. 일단 첫째로 많은 수의 블록체인 프로젝트들이 모여 있기 때문에 상호간의 시너지 효과가 발생하기 쉽고, 블록체인 기술에 대한 이해도가 높은 인력이 모여 있기 때문에 스마트 시티 구성 자체에 어려움이 덜할 수 있다. (자문 등을 받기 쉬우므로) 또한 ICO 등을 추진하기도 상대적으로 용이하며, 다양한 밋업 등을 통해 추가적인 시너지 효과 등을 노려 볼 수도 있을 것이다.

블록체인 네트워크 기반 스마트 시티는 이미 선진국과 개발도상국을 가리지 않고 앞다투어 그 연구가 진행되고 있다. 이는 블록체인 네트워크와 그 경제적 Vehicle 인 토큰 자체가 네트워크의 Penetration Level 에 따라 그 흥망이 결정되기 때문이다. 블록체인 네트워크의 새로운 돌파구는 결국 스마트 시티가 되지 않을까 하는 생각이 든다.