솔라나 대비 고속 알고리즘 채택 블록체인 비교 분석

서론: 솔라나의 기술적 위치와 비교 기준

솔라나(Solana)는 Proof of History(PoH)와 Proof of Stake(PoS)를 결합한 혁신적 아키텍처로 초당 65,000건의 이론적 최대 트랜잭션(TPS) 처리 능력을 자랑합니다4 11. 그러나 2025년 기준 실시간 TPS는 1,120~1,158 수준으로 측정되며1 4, 이는 네트워크 혼잡도와 실제 사용량에 따른 결과입니다. 본 보고서는 솔라나를 능가하는 처리 속도를 목표로 삼은 7개 블록체인의 기술적 접근법을 심층 분석합니다. 각 프로토콜의 합의 메커니즘, 아키텍처 혁신, 성능 지표를 종합적으로 평가합니다.

1. 솔레이어(Solayer): 하드웨어 가속화의 극한

기술적 핵심

InfiniSVM 아키텍처: RDMA(원격 직접 메모리 접근)와 InfiniBand를 활용해 CPU 부하 최소화10.
다중 실행기 모델: 트랜잭션 사전 시뮬레이션을 통해 계정 접근 패턴 기반 세분화 스케줄링 구현10.
이론적 TPS: 160억 건(검증기관 CertiK 인증)12. 실험 환경에서 15.5M TPS 달성19.

솔라나 대비 차별성

물리적 네트워크 인프라 최적화에 집중하며, 솔라나의 소프트웨어 중심 접근법과 대비됩니다. 솔라나의 PoH가 시간 동기화에 의존하는 반면, 솔레이어는 하드웨어 수준에서 데이터 전송 병목 현상을 해결했습니다10.

2. 퀴빅(Qubic): AI 연계 에너지 효율화

합의 메커니즘

유용 작업 증명(UPoW): 채굴 에너지를 인공지능 훈련에 재활용19.
실시간 최종성: 오프라인 상태에서도 트랜잭션 확정성 보장19.
성능: CertiK 검증 기준 15.5M TPS 달성19.

기술적 혁신

기존 PoW의 에너지 낭비 문제를 AI 자원 생성으로 전환한 점이 특징입니다. 솔라나의 낮은 에너지 소비(약 0.166 Wh/tx)와 비교할 때, 퀴빅은 에너지 재활용 측면에서 진화된 모델을 제시합니다19.

3. 인터넷 컴퓨터(ICP): 임계값 릴레이 합의

Threshold Relay 메커니즘

무작위 노드 선택: 각 라운드에서 검증자 노드를 확률적으로 선정하여 공정성 확보18.
체인 키 기술: 밀리초 단위 트랜잭션 최종성 달성18.
성능 지표: 이론적 TPS 209,708건1, 실시간 1,121 TPS1.

아키텍처 비교

ICP의 서브넷(Subnet) 구조는 솔라나의 단일 체인 아키텍처와 대비되며, 다중 병렬 체인이 독립적으로 운영됩니다. 이는 처리 용량을 선형적으로 확장 가능하게 하지만, 체인 간 통신 오버헤드 발생 가능성이 존재합니다18.

4. TON(The Open Network): 무한 샤딩 구현

2D 분산 원장 기술

동적 샤드 분할/병합: 트랜잭션 부하에 따라 샤드 체인이 자동 조정8.
하이퍼큐브 라우팅: 로그 복잡도(O(log n))로 샤드 간 통신 최적화8.
성능: 이론적 최대 1M TPS12, 실시간 1,139 TPS1.

합의 메커니즘 진화

BFT 기반의 Block-Proof of Stake(BPoS)를 채택하여 검증자 간 신뢰 구축에 주력16. 솔라나의 PoH가 시간 증명에 집중한다면, TON은 샤드 관리 알고리즘을 통해 확장성을 극대화합니다.

5. 앱토스(Aptos): 병렬 처리 최적화

AptosBFT v4

HotStuff 변형: 3단계 합의 프로세스(제안→검증→확정)를 통해 지연 시간 감소14.
파이프라이닝 처리: 트랜잭션 검증과 실행을 병렬화6.
성능: 이론적 160,000 TPS12, 실시간 12,933 TPS1.

실행 엔진 차이

Move 언어 기반의 스마트 계약은 솔라나의 Rust 기반 Sealevel 엔진보다 자원 예측성이 뛰어나며, 이는 병렬 처리 효율 향상에 기여합니다6 14.

6. 수이(Sui): DAG 기반 Mysticeti 프로토콜

비순차적 트랜잭션 처리

유향 비순환 그래프(DAG): 트랜잭션 종속성 제거를 통해 병렬 실행 가능9.
Mysticeti 합의: 3단계 메시지 교환으로 블록 확정9.
성능: 역사적 최고 TPS 854.052.

데이터 모델 비교

수이의 객체 중심 데이터 모델은 솔라나의 계정 기반 모델보다 복잡한 dApp 구축에 유리하지만, 처리 속도 측면에서는 아직 솔라나에 미치지 못합니다9.

7. 폴카닷(Polkadot): 혼합 합의 구조

BABE+GRANDPA 조합

BABE: 블록 생성을 위한 확률적 리더 선출7.
GRANDPA: 최종성 도구로 블록 체인 확정15.
성능: 이론적 100,000 TPS1, 실시간 462.7 TPS1.

다중 체인 협업

릴레이 체인과 파라체인 구조는 솔라나의 단일 레이어 접근과 차별화되나, 크로스체인 통신으로 인한 속도 저하 가능성이 존재합니다7 15.

종합 평가: 기술적 트레이드오프 분석

프로젝트	핵심 기술	이론 TPS	실시간 TPS	에너지 효율	탈중앙성
솔레이어	RDMA/InfiniBand	16B	15.5M	중간	낮음
퀴빅	UPoW	15.5M	15.5M	높음	중간
ICP	Threshold Relay	209,708	1,121	높음	높음
TON	2D 샤딩	1M	1,139	높음	중간
앱토스	AptosBFT v4	160,000	12,933	높음	높음
수이	DAG 기반 Mysticeti	854.05	54.31	높음	중간
폴카닷	BABE/GRANDPA	100,000	462.7	높음	높음

관찰 결과

하드웨어 혁신의 한계: 솔레이어와 퀴빅은 물리적 인프라 개선으로 극한 속도 달성했으나, 노드 운영 비용 상승으로 탈중앙성 약화10 19.
합의 알고리즘 진화: ICP의 임계값 릴레이와 앱토스의 HotStuff 변형은 기존 BFT 대비 지연 시간 감소에 성공14 18.
실제 활용도 격차: 이론적 수치와 실시간 TPS 간 차이는 네트워크 사용량과 스팸 트랜잭션 필터링 능력에 따라 발생1 11.

결론 및 전망

2025년 기준 솔라나를 넘어서는 처리 속도를 목표로 하는 프로젝트들은 하드웨어 가속, 샤딩 최적화, 합의 알고리즘 개선 등 다양한 접근법을 보여줍니다. 그러나 속도-보안-탈중앙성이라는 블록체인 삼각문제에서 균형 잡힌 해법은 여전히 과제입니다. 특히 솔레이어와 퀴빅의 경우 탈중앙성 희생이 두드러지며, ICP와 앱토스는 이론적 성능과 실제 적용 간 격차가 존재합니다. 향후 레이어 2 솔루션과의 결합, 양자내성 암호화 도입이 다음 도전 과제로 부상할 전망입니다.