POW:超越比特币去中心化的区块链是否存在

比特币和以太坊开始都使用PoW作为共识算法，以太坊将在TheMerge之后转入PoS共识。然而，不管PoW和PoS共识，都存在中心化问题。经济的工作量证明EcoPoW可以来解决区块链的去中心化问题。

区块链共识算法对比

在区块链的不可能三角中，安全，去中心化和高性能无法兼顾。近年来，众多区块链为了解决高性能问题，往往刻意牺牲去中心化。显然，安全是区块链的基石，没有安全的银行会瞬间坍塌。但一个不可否认的事实是，去中心化是区块链最重要的特征：失去了去中心化的web3，和web2又有什么区别呢？

比特币被誉为最去中心化的区块链项目，但其实早已受到了中心化的威胁。中本聪可能也没有料到，矿池的出现，打破了独立挖矿的生态，也对比特币的去中心化造成了不可逆转的伤害。

超越比特币的去中心化区块链理论，到底是不是存在？PoS显然不是答案。事实上，在2020年，新的希望已经出现，那就是经济的工作量证明EcoPoW。当时，因为研究还在进行当中，天然对抗矿池这一算法特性还没有被揭示。后续的研究显示，超越比特币的去中心化，这一听起来像不可能完成的任务，确实是理论可行的。

美国立法者重新提出法案，强制加密矿企披露温室气体排放量:金色财经报道，美国参议员Edward Markey（马萨诸塞州民主党人）和众议员Jared Huffman（加州民主党人）重新提出一项法案，要求加密货币矿企披露其排放量，并要求环境保护局（EPA）报告加密货币采矿的影响。Markey在声明中说，加密采矿业产生的污染“正在增加”。

该法案与去年12月首次提出的加密资产环境透明度法案大体相似，该法案由参议员Jeff Merkley共同发起，旨在授权EPA对使用超过5兆瓦电力的矿工对温室气体排放有何影响进行研究，并要求矿工披露有关排放的信息。[2023/3/4 12:41:52]

下面请读者思考一个问题：

假设您是一位矿工，在什么情况下，您更愿意独立挖矿，而不是接入矿池？

答案其实很简单，当我们solo挖矿，挣的钱比接入矿池还多的时候，一切就成立了。当矿工接入矿池，矿池将它挖到的币，按算力分给大家。但是矿工的计算资源，必须按照矿池的规则进行计算。如果矿工本地有真实的计算需求，并且能提供矿池比挖矿还要高的收益，那么这些计算资源就不必接入矿池。事实上，从比特币一出生，科学家们就在寻找这样的算法，比如用算力进行人工智能训练等。

“Paxos事件”后Amber Group将价值近2500万美元的加密资产从币安提出:2月14日消息，据21Shares母公司21.co研究分析师Tom Wan在社交媒体披露，“Paxos事件”后，Ethersacan链上数据显示，Amber Group从币安交易所转出价值2075万美元的USDC，然后将价值1400万美元的USDC存入Coinbase。此外，Amber Group还从币安提取了价值380万美元的FET、价值29.5万美元的GRT、以及价值9.9万美元的USDT。[2023/2/14 12:06:45]

然而，比起找到有用的算法，更难的是如何在利用算力做有价值的计算同时，也能输出共识，来保护区块链的安全。人们努力寻找其他算法来代替工作量证明，但是新的算法很难输出确定性的共识。比如，我们用人脸识别来判断一只猫，我们得到的结果，可能是概率性的确定这是一只猫。但是共识算法需要的结果是，YESorNO，比如，计算出的哈希是不是以10个0开头。

数据：当前DeFi协议总锁仓量达701.04亿美元:12月12日消息，Tokenview链上数据显示，当前DeFi项目总锁仓量（TVL）为701.04亿美元。锁仓量资产排名前五（美元）：

Curve（101.65亿 +1.53%）；

Maker（69.21亿 -0.25%）；

Uniswap V3（49.46亿 -0.03%）；

Aave（43.72亿 -3.61%）；

WBTC（34.29亿 -0.06%）。[2022/12/12 21:38:28]

早在2014年Permacoin就尝试寻找代替PoW的共识算法。Vitalik在2019年的文章中指出，有用的工作量证明可能找不到。

当我们朝着一个方向寻找，却迟迟没有找到结果，快要迷路的时候，最好的办法，就是回到原点。我们惊奇的发现，无需修改中本聪的工作量证明本身，只要对哈希算法的意义重新做出解释，就可以找到PoW算力的全新用途。PoW算法从来不是「无用」的算法。

XCarnival宣布未来两年投入5000 ETH打造“Security Star”计划:7月2日消息，为了保障XCarnival用户及生态伙伴的利益，XCarnival宣布发起“Security Star”计划，主要包括智能合约安全和保险基金两部分，计划在两年内持续投入5000 ETH，用以保障平台及用户资产安全。

在智能合约安全方面，XCarnival表示再度加强了内部交叉审计机制，并在和CertiK合作的基础上再次引入了新的外部审计机构Peck Shield，并很快将对外推出漏洞悬赏计划。

在保险基金方面，XCarnival将成立XFund，该基金主要面对XCarnival自身及其生态合作伙伴，预计未来两年内投入5000 ETH。该基金主要作用是：

1. 基金将会由XCarnival DAO独立负责运作，其功能是为了保证在XCarnival平台的资产及资金安全。

2. 基金将负责承担极端情况平台在非人为因素下发生损失的赔偿责任，基金成立后将首先对事件中的还未追缴的部分（1620 ETH）进行补偿。

3. 在有借贷资产发生清算时，基金将根据资产的实际情况作为清算发起人进行资产的处理，确保借贷资产安全。

据悉，XCarenival的智能合约也会大约在三周后进行重启。

6月26日，攻击者利用合约漏洞攻击，造成XCarnival平台直接损失3087 ETH。XCarnival团队成员经过与攻击者多轮谈判，首期追缴到1467 ETH。[2022/7/2 1:46:07]

我们回看一下PoW算法发展的历史：

Security Token Group完成300万美元的A轮融资:5月19日消息，专注于构建金融基础设施以支持安全令牌行业增长和发展的风险投资工作室Security Token Group确认完成300万美元的A轮融资，Blue Bay Ventures 牵头，Blizzard Fund（Ava Labs / Avalanche 的风险投资基金）、Exodus和miamitech领投。凭借其 A 轮融资的承诺，STG 还将寻求扩展其其他业务垂直领域，即 Security Token Advisors（STA）和 Security Token Capital（STC）。[2022/5/19 3:28:32]

1992年，Dwork提出使用使用PoW来实现反垃圾邮件。

2008年，中本聪提出使用PoW来作为共识算法，结合最长链法则，保护区块链的安全。

2020年，我们提出使用PoW来作为共识算法+编码/复制算法，来抵御外包攻击。

要学习经济的工作量证明，需要了解一些基础知识，比如PoW算法，包括哈希单向函数，另外两个重要的知识点就是外包攻击和复制证明。理解外包攻击，我们需要先理解区块链应用的一个子方向，区块链存储。

在开放无许可的区块链存储中，A可以把文件交给B，C和D存储。但是，很快，矿工们就会找到一种作弊方案：B和C发现可以删除本地文件节约存储成本，当A需要取回文件的时候，B和C一边从D下载文件，一边把下载好的部分传输给A。

这里带来了问题：

A付了三份存储的钱，实际上只有D诚实的帮A存储文件。

如果D也知道了这个省钱方法，删除了最后一份文件，那么A的三份文件拷贝将永远消失。

所以，在开放的区块链存储中，想要自己的文件安全，用户除了多存几份拷贝，还要存储的矿工向用户证明，他们诚实的使用了存储资源保存用户的文件，用户凭借证明来支付存储费用。复制证明算法就是用来抵抗外包攻击的，这个绝妙的方案被Filecoin首先使用，但是他们选择了其他算法实现编码和证明。

EcoPoW自己本身就输出共识，但它的额外用途就是被作为编码算法，用于复制证明。这个编码算法完美的符合了复制证明需要的一切性质，编码慢，解码快，编码贵，解码便宜。我们在此不去深入探讨技术实现，文后会给出其他链接供参考。简单来说，PoW利用了哈希输出的左边的bits，而EcoPoW利用了哈希有右边输出作为编码，nonce则是编码的输出值，而解码只需要一次哈希即可完成。就是一个简单修改，给PoW算法增加了共识以外的新用途，却可能会给区块链世界带来巨大的改变。

使用EcoPoW做共识的时候，算力可以被用于用户存储文件的编码，矿工编码的时候使用唯一的矿工id，所以生成的复制数据也是唯一的。因为编码很昂贵，矿工存储编码后的文件结果，丢弃编码结果则需要重新做大量计算，所以矿工会倾向于保存编码后的结果。当系统要验证矿工诚实的存储了用户的内容的时候，是对编码后的数据发起挑战。只要矿工回应了挑战，证明了数据被诚实的存储，即可以收到用户的付款。我们的系统中，用户付款和矿工收到的是稳定币，以避免币价起伏导致用户和矿工遇到无常损失。矿工则可以有无风险的收入。

本质上，矿工靠出售自己的算力和存储资源盈利，并且这是一笔周期性的买卖，文件存储可以有持续的收入。在做文件编码的同时，消费的算力可以同时源源不断的给区块链提供安全保护。更重要的，只有真实的存储需求产生，才会要求矿工计算，避免了矿机挖矿时的贪婪耗电。因为电脑会在没有计算任务的时候，尽可能的进入低功耗模式。

最终，矿工不会将自己的算力出售给矿池，而会选择本地消费算力，直接盈利。这就像如果你在打游戏的时候，游戏使用了显卡的算力，你就没有办法同时用显卡挖矿，因为游戏会卡。如果算力用于文件编码等有用的计算，就不可能再接入矿池。正是这个简单的原理，从理论上规避了矿池。基于EcoPoW区块链则不再被二三十家大矿池控制，转而变成一个更中心化的基础设施。最终，我们将迎来一个数万家矿工全部独立挖矿的，没有矿池的去中心化的区块链。这一去中心化程度，有机会超过目前去中心化项目的天花板——比特币网络。

为了使用EcoPoW，我们需要使用此理论，构建全新的区块链存储系统。区块链存储的落地会给未来其他应用，提供很大的技术支持和想象空间。另外，如果比特币在挖完了2100万个币以后，仅靠交易手续费，有可能会因为无法支付全世界矿工的电费，这会导致保护区块链的算力迅速下降。此时，把PoW升级成EcoPoW也可能是一种解决方案。

最后，我们从能源的角度分析，能够用于比特币安全保护的总电量，取决于比特币的总量和单价。我们粗略的计算：总电量=币总量*最高单价/最便宜的电费。假设币总量2100万固定不变，只有币价持续上涨，才能不断的给区块链提供更多的能源购买力。但是我们都知道，没有什么可以永远涨下去。EcoPoW为区块链安全带来了全新的思路，彻底打破了原有的安全天花板。这很像《国富论》里提到的「借由追求他个人的利益，往往也使他更为有效地促进了这个社会的利益」，矿工在追求实际的存储资源利润的同时，保护了区块链安全，存储交易越繁荣，区块链的安全保护更高。在这个信息爆炸的社会，我们永远不缺文件存储的需求，基于EcoPoW区块链将获得免费的高安全保护，无需依靠coin来激励。

来源：金色财经

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