超越比特幣去中心化的區塊鏈是否存在_ECO

比特幣和以太坊開始都使用PoW作為共識算法，以太坊將在TheMerge之后轉入PoS共識。然而，不管PoW和PoS共識，都存在中心化問題。經濟的工作量證明EcoPoW可以來解決區塊鏈的去中心化問題。

區塊鏈共識算法對比

在區塊鏈的不可能三角中，安全，去中心化和高性能無法兼顧。近年來，眾多區塊鏈為了解決高性能問題，往往刻意犧牲去中心化。顯然，安全是區塊鏈的基石，沒有安全的銀行會瞬間坍塌。但一個不可否認的事實是，去中心化是區塊鏈最重要的特征：失去了去中心化的web3，和web2又有什么區別呢？

比特幣被譽為最去中心化的區塊鏈項目，但其實早已受到了中心化的威脅。中本聰可能也沒有料到，礦池的出現，打破了獨立挖礦的生態，也對比特幣的去中心化造成了不可逆轉的傷害。

超越比特幣的去中心化區塊鏈理論，到底是不是存在？PoS顯然不是答案。事實上，在2020年，新的希望已經出現，那就是經濟的工作量證明EcoPoW。當時，因為研究還在進行當中，天然對抗礦池這一算法特性還沒有被揭示。后續的研究顯示，超越比特幣的去中心化，這一聽起來像不可能完成的任務，確實是理論可行的。

BTC最后活躍時間為3年以上的供應量占比創歷史新高:金色財經報道，Glassnode數據顯示，BTC最后活躍時間為3年以上的供應量百分比剛剛達到39.755%，創歷史新高。[2023/4/20 14:14:27]

下面請讀者思考一個問題：

假設您是一位礦工，在什么情況下，您更愿意獨立挖礦，而不是接入礦池？

答案其實很簡單，當我們solo挖礦，掙的錢比接入礦池還多的時候，一切就成立了。當礦工接入礦池，礦池將它挖到的幣，按算力分給大家。但是礦工的計算資源，必須按照礦池的規則進行計算。如果礦工本地有真實的計算需求，并且能提供礦池比挖礦還要高的收益，那么這些計算資源就不必接入礦池。事實上，從比特幣一出生，科學家們就在尋找這樣的算法，比如用算力進行人工智能訓練等。

然而，比起找到有用的算法，更難的是如何在利用算力做有價值的計算同時，也能輸出共識，來保護區塊鏈的安全。人們努力尋找其他算法來代替工作量證明，但是新的算法很難輸出確定性的共識。比如，我們用人臉識別來判斷一只貓，我們得到的結果，可能是概率性的確定這是一只貓。但是共識算法需要的結果是，YESorNO，比如，計算出的哈希是不是以10個0開頭。

Bitfinex CTO談及“Luna崩盤事件”：Tether 30天內支付了200億美元儲備金:2月9日消息，Bitfinex首席技術官Paolo Ardoino近期接受專訪時談到，2022年Luna的崩盤讓Tether的儲備受到了考驗。Ardoino稱：“就加密行業的法定貨幣而言，Tether是最大的門戶。很多人想贖回Tether，并在48小時內贖回了70億美元。那是我們儲備金的10%。”

為了作為比較，Ardoino提到了美國華盛頓互惠銀行（WaMu）是如何在10天內支付了其儲備的11%（167億美元）后破產的。這使得銀行無法進行日常活動。然而，美國房價的下跌及其客戶群大多較為貧窮，也導致了該銀行的破產。

WaMu在10天內支付了11%的準備金，但Tether必須在2天內支付10%。根據Ardoino的說法，支付持續了一個月零三天，在此期間Tether支付了25%的儲備金，超過200億美元。還有一個例子就是，FTX上60億美元的提現激增是導致該加密貨幣交易所破產的部分原因。（Techpoint）[2023/2/9 11:56:47]

早在2014年Permacoin就嘗試尋找代替PoW的共識算法。Vitalik在2019年的文章中指出，有用的工作量證明可能找不到。

Plug and Play在硅谷推出加密和數字資產計劃:金色財經報道，全球創新平臺Plug and Play與創始合作伙伴Visa、AllianceBlock、INX Digital Company、IGT和Franklin Templeton宣布在硅谷推出新的加密貨幣和數字資產計劃。該計劃旨在將國際初創公司與創始合作伙伴聯系起來，以試驗初創公司的技術并推動加密貨幣和數字資產的未來成為世界級領導者。[2022/11/16 13:13:05]

當我們朝著一個方向尋找，卻遲遲沒有找到結果，快要迷路的時候，最好的辦法，就是回到原點。我們驚奇的發現，無需修改中本聰的工作量證明本身，只要對哈希算法的意義重新做出解釋，就可以找到PoW算力的全新用途。PoW算法從來不是「無用」的算法。

我們回看一下PoW算法發展的歷史：

1992年，Dwork提出使用使用PoW來實現反垃圾郵件。

Tether在波卡上推出USDT:金色財經報道，據官方消息，Tether今天宣布在 Polkadot 上推出USDT。[2022/9/23 7:17:18]

2008年，中本聰提出使用PoW來作為共識算法，結合最長鏈法則，保護區塊鏈的安全。

2020年，我們提出使用PoW來作為共識算法+編碼/復制算法，來抵御外包攻擊。

要學習經濟的工作量證明，需要了解一些基礎知識，比如PoW算法，包括哈希單向函數，另外兩個重要的知識點就是外包攻擊和復制證明。理解外包攻擊，我們需要先理解區塊鏈應用的一個子方向，區塊鏈存儲。

在開放無許可的區塊鏈存儲中，A可以把文件交給B，C和D存儲。但是，很快，礦工們就會找到一種作弊方案：B和C發現可以刪除本地文件節約存儲成本，當A需要取回文件的時候，B和C一邊從D下載文件，一邊把下載好的部分傳輸給A。

投資應用程序Shares完成4000萬美元融資，Valar Ventures領投:金色財經消息，投資應用程序Shares完成4000萬美元融資，Peter Thiel支持的Valar Ventures領投，Global Founders Capital和Singular等參投。公司計劃利用新資金在歐洲擴張。該公司還在探索圍繞加密貨幣市場提供服務。（彭博社）[2022/7/25 2:36:28]

這里帶來了問題：

A付了三份存儲的錢，實際上只有D誠實的幫A存儲文件。

如果D也知道了這個省錢方法，刪除了最后一份文件，那么A的三份文件拷貝將永遠消失。

所以，在開放的區塊鏈存儲中，想要自己的文件安全，用戶除了多存幾份拷貝，還要存儲的礦工向用戶證明，他們誠實的使用了存儲資源保存用戶的文件，用戶憑借證明來支付存儲費用。復制證明算法就是用來抵抗外包攻擊的，這個絕妙的方案被Filecoin首先使用，但是他們選擇了其他算法實現編碼和證明。

EcoPoW自己本身就輸出共識，但它的額外用途就是被作為編碼算法，用于復制證明。這個編碼算法完美的符合了復制證明需要的一切性質，編碼慢，解碼快，編碼貴，解碼便宜。我們在此不去深入探討技術實現，文后會給出其他鏈接供參考。簡單來說，PoW利用了哈希輸出的左邊的bits，而EcoPoW利用了哈希有右邊輸出作為編碼，nonce則是編碼的輸出值，而解碼只需要一次哈希即可完成。就是一個簡單修改，給PoW算法增加了共識以外的新用途，卻可能會給區塊鏈世界帶來巨大的改變。

使用EcoPoW做共識的時候，算力可以被用于用戶存儲文件的編碼，礦工編碼的時候使用唯一的礦工id，所以生成的復制數據也是唯一的。因為編碼很昂貴，礦工存儲編碼后的文件結果，丟棄編碼結果則需要重新做大量計算，所以礦工會傾向于保存編碼后的結果。當系統要驗證礦工誠實的存儲了用戶的內容的時候，是對編碼后的數據發起挑戰。只要礦工回應了挑戰，證明了數據被誠實的存儲，即可以收到用戶的付款。我們的系統中，用戶付款和礦工收到的是穩定幣，以避免幣價起伏導致用戶和礦工遇到無常損失。礦工則可以有無風險的收入。

本質上，礦工靠出售自己的算力和存儲資源盈利，并且這是一筆周期性的買賣，文件存儲可以有持續的收入。在做文件編碼的同時，消費的算力可以同時源源不斷的給區塊鏈提供安全保護。更重要的，只有真實的存儲需求產生，才會要求礦工計算，避免了礦機挖礦時的貪婪耗電。因為電腦會在沒有計算任務的時候，盡可能的進入低功耗模式。

最終，礦工不會將自己的算力出售給礦池，而會選擇本地消費算力，直接盈利。這就像如果你在打游戲的時候，游戲使用了顯卡的算力，你就沒有辦法同時用顯卡挖礦，因為游戲會卡。如果算力用于文件編碼等有用的計算，就不可能再接入礦池。正是這個簡單的原理，從理論上規避了礦池。基于EcoPoW區塊鏈則不再被二三十家大礦池控制，轉而變成一個更中心化的基礎設施。最終，我們將迎來一個數萬家礦工全部獨立挖礦的，沒有礦池的去中心化的區塊鏈。這一去中心化程度，有機會超過目前去中心化項目的天花板——比特幣網絡。

為了使用EcoPoW，我們需要使用此理論，構建全新的區塊鏈存儲系統。區塊鏈存儲的落地會給未來其他應用，提供很大的技術支持和想象空間。另外，如果比特幣在挖完了2100萬個幣以后，僅靠交易手續費，有可能會因為無法支付全世界礦工的電費，這會導致保護區塊鏈的算力迅速下降。此時，把PoW升級成EcoPoW也可能是一種解決方案。

最后，我們從能源的角度分析，能夠用于比特幣安全保護的總電量，取決于比特幣的總量和單價。我們粗略的計算：總電量=幣總量*最高單價/最便宜的電費。假設幣總量2100萬固定不變，只有幣價持續上漲，才能不斷的給區塊鏈提供更多的能源購買力。但是我們都知道，沒有什么可以永遠漲下去。EcoPoW為區塊鏈安全帶來了全新的思路，徹底打破了原有的安全天花板。這很像《國富論》里提到的「借由追求他個人的利益，往往也使他更為有效地促進了這個社會的利益」，礦工在追求實際的存儲資源利潤的同時，保護了區塊鏈安全，存儲交易越繁榮，區塊鏈的安全保護更高。在這個信息爆炸的社會，我們永遠不缺文件存儲的需求，基于EcoPoW區塊鏈將獲得免費的高安全保護，無需依靠coin來激勵。

來源：金色財經

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