比特幣:了解經濟工作量證明 EcoPoW：超越比特幣的去中心化區塊鏈是否存在？

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。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。那么超越比特幣的去中心化區塊鏈理論，究竟存在嗎？

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

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

數據：某巨鯨地址增持超18萬枚AAVE，約合1320萬美元:6月25日消息，鏈上分析師Lookonchain發推文稱，AAVE的價格在過去5小時內突然暴漲約27%，這似乎與0x5a80開頭的巨鯨地址有關。過去5小時內，0x5a80開頭的巨鯨地址已通過多個地址從交易所累積了182,152枚AAVE （約合1320萬美元），目前持有399,585枚AAVE（約合2900萬美元）。[2023/6/25 21:59:18]

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

下面請讀者思考一個問題：

索尼收購Beyond Sports，后者定位為元宇宙體育門戶:11月25日消息，索尼公司宣布收購AI數據分析和可視化公司Beyond Sports，并將Beyond Sports加入索尼的體育業務。Beyond Sports將與Hawk-Eye（鷹眼）和Pulselive一起，作為索尼的一部分共同推動索尼的體育業務發展。

據日經新聞援引知情人士稱，收購價格在3536萬美元至7072萬美元之間。

據悉，Beyond Sports定位為元宇宙體育門戶，是一家基于AI的數據分析和可視化公司，其獲得艾美獎的可視化平臺為聯盟、廣播公司、品牌和最終的消費者提供實時的數字體育參與解決方案，并從傳統媒體乃至元宇宙傳播提供體育內容。[2022/11/25 20:44:53]

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？

山東威海法院審理虛擬貨幣非法牟利“跑分”案件:9月14日消息，今年4月28日，山東省威海市環翠區法院審理通過虛擬貨幣非法牟利并提供代收款業務（即“跑分”）案件。隱瞞犯罪所得罪分別判處被告人方某有期徒刑三年三個月，并處罰金3萬元；判處被告人孫某文有期徒刑三年，并處罰金2萬元；判處被告人鞠某晴有期徒刑三年，并處罰金2萬元；判處被告人龐某龍有期徒刑九個月，并處罰金1萬元。四名被告人均未上訴，判決已生效。

據悉，被告人方某為牟取非法利益，先后招募孫某文、鞠某晴、龐某龍等人，在明知他人買幣資金來源可能系犯罪所得的情況下，仍通過“金德”平臺低買高賣虛擬貨幣USDT以賺取差價利潤。同時，孫某文在明知代收款資金來源可能系違法所得的情況下，指使龐某龍等人辦理31張銀行卡，通過為“金德”平臺提供代收款業務（即“跑分”）進行非法牟利。[2022/9/14 13:28:28]

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

Alameda向FTX轉入1780萬枚DAI:6月24日消息，標記為Alameda: FTX Deposit的錢包地址（0x83a127952d266A6eA306c40Ac62A4a70668FE3BD）向FTX轉入1780萬枚DAI。[2022/6/24 1:29:35]

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

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

加密交易平臺Mexo集成提取發送加密貨幣工具FIO Send:5月18日消息，墨西哥加密交易所 Mexo 集成開源及去中心化加密可用性層 FIO 的提取及發送加密貨幣的工具 FIO Send，FIO Send 用簡單的、可讀的地址替換了容易出現錯誤和受到其他攻擊的長字符串公共地址。集成后，Mexo用戶能夠像發送電子郵件一樣發送加密貨幣。[2022/5/18 3:24:42]

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

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

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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