抗ASIC的算法是不是对PoW的安全性有益？_数字货币

[2021-02-10 17:18:10] 来源：编辑：wangjia 点击量：

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导读： Coinbase最近更改了四种不同资产确认要求，包括将比特币的区块确认从6个减至3个。本文主要阐述对PoW安全性的看法，正是这些观点促使我们作出更改的决定。百度中标上海商圈项目，BAT区块链布局各

Coinbase最近更改了四种不同资产确认要求，包括将比特币的区块确认从6个减至3个。本文主要阐述对PoW安全性的看法，正是这些观点促使我们作出更改的决定。

百度中标上海商圈项目，BAT区块链布局各有千秋

公开报道显示，近日互联网巨头BAT在区块链领域已取得阶段性成绩，同时正加速布局区块链相关领域。

媒介：本文旗帜鲜明地以为对ASIC友爱的算法才能让一般的矿机生产商介入进来，而抗ASIC的加密算法反而为一般矿机厂商设立了很高的门坎，致使大型厂商更有合作上风，从而让挖矿走向中间化，不利于加密钱银的平安。而门罗方面则以为，经由历程抗ASIC算法，可以让最一般的通用硬件也可以介入挖矿，可以加强收集和去中间化。门罗还以为纵然是采纳相对简朴的PoW算法，也不大概让一般的厂商取得大的上风，因为大型厂商会经由历程范围经济得胜。关于这个问题，大家怎么看？本文作者Mark Nesbitt，由“蓝狐笔记”社群的“MoQi”翻译。
Coinbase近来变动了四种差别资产确认请求，包含将比特币的区块确认从6个减至3个。本文主要论述对PoW平安性的看法，恰是这些看法促使我们作出变动的决议。
PoW的简介
一切加密钱银都定义了在钱银收集内的一切权状况。为了让加密钱银可用，必需有一种更新一切权状况的要领。在大多数现有的加密钱银中，一切权状况由曾发作的一切生意业务的范例汗青来定义，它们以一种称为区块链的数据构造存储在收集节点中。
为了更新一切权的状况，必需有一种要领可以将近来的生意业务增添到存储在区块链上的生意业务汗青中。
差别的加密钱银用差别的要领向其区块链上增添生意业务。运用PoW的加密钱银中，区块链经由历程挖矿的历程举行扩大。矿工将新声明的生意业务打包进称为区块的数据构造，然后将其增添到区块链上。
矿工试图经由历程处理所发起区块独占的PoW谜题来增添区块。假如矿工可以找到该谜题的解，矿工将向收集其余部份声明该区块和得出的解。
收集的其余部份能辨认有效的PoW解，并将发起区块视作为增添到区块链上的最新区块。请注意，矿工生产区块是不必许可的，这一实际许可矿工可以随便到场或脱离收集。
为了在矿工大概发生多个有效生意业务汗青的状况下，肯定一条范例生意业务汗青，（也就是存在差别的有效区块或以至存在有效区块的链状况下），PoW加密钱银用积累最多工作量的区块链定义范例的生意业务汗青。（蓝狐笔记注：也就是中本聪共鸣中的最长链划定规矩。）
该共鸣划定规矩引入工作量证实加密钱银的基础属性：任何介入者只要能比收集其余部份找到更多工作量证实的解，都可以单方面生产出有效生意业务汗青，而收集其余部份会将其吸收为范例的生意业务汗青。请注意：这并不意味着此介入者在收集上具有无穷的权利。
本文对PoW加密钱银的平安性提出了两个主意。
主意一：成为挖矿硬件的主要功效是特定代币挖矿操纵的平安特征。
假如硬件的主要功效落空代价，硬件一切者便落空其投资代价。
硬件一切者有效果斟酌其硬件的主要效应的历久胜利。其装备的生命周期越长，他们会在硬件主要功效的历久胜利中投资越多。在撰稿时，比特币的ASIC矿机入手下手具有更长的有效生命周期，这是因为新式矿机的效力提拔正在下降。
这个主意跟专用本钱准绳（Dedicated Cost Principle）相干。
代币外部存在的大批算力池，对该代币组成平安要挟
什么样的代币具有51%进击的最大风险？是那些存在大批外部哈希算力，而这些算力并没有积极介入该代币的挖矿，它们大概会开启挖矿并损坏该代币的区块链。
斟酌到硬件一切者对其硬件功效的效果，斟酌这一点特别主要——假如硬件一切者另有除挖矿以外的其他功效，从这些功效中他们可以经由历程其硬件投资赢利，那末，损坏某个代币区块链的负面效果是最小的。（蓝狐笔记注：本文作者的意义是，假如某硬件不是专用于某个代币挖矿，且该硬件的算力有很大部份并没有介入当前的挖矿运动，那末，该硬件的一切者为了赢利，有大概发起51%进击，进击今后，硬件另有其他用处，不忧郁废掉）
将算法转向“围堵ASIC”简朴地许可环球庞大的通用算力资本来挖矿，这存在随便损坏代币的大概。因而，已完成”抗ASIC“算法的代币很轻易遭到51%进击。（蓝狐笔记：抗ASIC的初志是为了让更多人介入进来，防备矿机的垄断。这里的逻辑抵牾是什么？这里有什么两难？迎接讨论）
很能干的例子是，“抗ASIC”的代币，包含BTG、VTC、XVG都被51%进击过。迄今为止，还没有主导其硬件种别的代币曾遭遇51%的双花进击。（蓝狐笔记：本文的意义是，有ASIC专用矿机的代币反而没有遭遇51%进击）

案例研讨：对BTG的51%进击
2018年5月，BTG重复遭到51%进击，致使数百万美元的双花付出。在这次进击今后，BTG开发者宣告将其PoW算法变动为Equihash-BTG：
“因为Equihash-BTG跟现有的通例Equihash算力池差别，因而我们将会有效地处于零丁的算力池中。这意味着，BTG将在这个新的PoW算法上主导其哈希率，该算法对BTG来讲是“个性化”的，相关于其他代币它增添了不兼容层，其他代币将移至 144,5 参数集，比方BTCZ。（我们已跟许多其他代币团队合作。）”
这是一个异常风趣的声明。BTG开发者认可主导哈希率的主要性，然则，他们毛病地得出结论说掌控哈希算法是主要的，而不是发生哈希率的硬件。
除非发生哈希率的硬件以挖矿为主导，不然，关于哈希率方面没有任何东西是对BTG“个性化”的。具有可以挖其他代币的通用硬件的矿工能随便变动其挖矿算法，从而许可硬件挖BTG代币而不必分外投资。
对主意一的总结
PoW代币能实质上下降51%进击风险的唯一要领是成为挖矿硬件的主要功效。一个能用广泛可得的通用硬件挖矿的代币，比方可用CPU和GPU挖矿的代币，缺少这类主要的平安特征。
主意二：ASIC友爱算法将会提拔制作和一切权的多样化
没有算法能永远抗ASIC，且只是抗ASIC的。
关于任何特定盘算问题，专用于处理该问题的硬件老是比通用硬件更高效。除了有将运用层逻辑直接写入电路的上风以外，专用硬件也不必蒙受通用硬件的其他请求，比方平安断绝、时钟中断、上下文切换、以及支撑多运用所需的其他使命。因而，没有一种PoW算法是永远抗ASIC证实的，且只是抗ASIC的。
从履历大将，抗ASIC的算法屡次未能阻挠ASIC的生长。凸起的例子包含scrypt（LTC）、equihash（ZEC、BTG）、ethhash（ETH）、以及cryptonite（XMR）。
抗ASIC算法提拔了进入挖矿硬件市场的门坎
抗ASIC算法让构建高效的ASIC矿机变得越发难题，这一点上它很有效的。如许的结果是，在芯片生产商能制作出有效ASIC之前，它须要消费更大的投入和更多的专业学问。
因而，抗ASIC只是提高了进入ASIC市场的门坎。结果是致使挖矿硬件生产范畴的更大水平的中间化，而这类状况恰是抗ASIC算法试图防止的。
相反，目的应该是挑选一种算法，它能让ASIC矿机制作很廉价且很轻易。这将致使ASIC实际上是一种商品，不会为ASIC制作造成大的专业学问或IP（学问产权）门坎。
这将会致使制作厂商的多样化，这会更轻易勉励一切者和经营者的多样性，这更大概致使去中间化的挖矿收集。当开发者挑选抗ASIC算法时，他们为芯片生产商供应了有合作力的护城河，因为这些芯片生产商终究会研发出基于该算法的ASIC矿机。（蓝狐笔记注：本文的逻辑以为，只要对ASIC友爱的算法才能让一般的矿机生产商介入进来，让更多人具有商品，而抗ASIC只会增添门坎，致使强者越强，不利于去中间化的收集）
案例研讨：门罗币按期调解算法
门罗研发团队暗含认可这一实际，即在寻求通用硬件可挖矿的之前战略中，算法没法只是抗ASIC。他们好像意想到，试图经由历程研发出杀手锏级别的抗ASIC算法，以永远阻挠ASIC研发的做法，好像是无效的。
相反，他们肯定的战略是对其PoW算法每6个月举行按期调解，以期经由历程疾速让其过期的体式格局来抑止生产专用硬件的效果。
这类战略低估了有才干的硬件设想师将功用疾速整合进芯片设想的才能。不管整合什么形式，异常闇练的芯片设想师都可以掌握研发历程，他们将会不可防止地研发出满足这些PoW变化的矿机。
这大概会迫使一小群遭到严厉庇护的开发者尝试玩一种高风险高秘要的猫和老鼠的游戏，他们须要隐蔽其算法设计，关于这个团队中的任何成员来讲，都存在庞大的经济引诱，促使其违背这个小圈子的信托并将其信息泄漏给芯片制作商。
关于不必许可的世界钱银来讲，该小组决议的症结性和对他们的极度信托都不是一个好的特征，而且可以说它所制造的中间化风险要比矿工中间化风险更为严重。
这类战略的局限性已很清晰，至少有3种差别版本的挖矿算法的ASIC矿机被胜利展望开发出来并布置到XMR收集上。
大志只要在可完成的范围内才主要
大多数支撑抗ASIC的论点都是野心勃勃的。总体目的通常是如许的：“确保收集不被少数人掌握。”这是一个异常棒的目的。这关于确保数字钱银兑现其许诺至关主要。
实际上，当因为这些企图而采用的行为弊大于利时，世界上一切的好心都是完整不相干的。具有嗤笑意味的是，实行抗ASIC的挖矿算法的代币，终究致使更大水平的矿工集中化和掌握。
对主意二的总结
抗ASIC算法的唯一成就是提高了建立高效ASIC所需的本钱和专业学问。反过来，这意味着任何有严重代价的PoW代币将终究由ASIC矿机挖矿，这将致使高度中间化的挖矿，因为胜利的ASIC制作商将会具有深挚的合作上风。

加密钱银没法供应一个完整同等的体系，它没法消弭一切权利构造或分外资本带来的上风。相关于不通明、手动、易失足以及许可的现存金融体系，加密钱银确切取得了庞大的提高。
试图转变世界时，热心肠保卫本身的准绳至关主要。但，一样主要的是，不要让虚幻的圆满体系成为完成优越体系的仇人。
跟着数字资产的成熟，介入者必需要问本身，这个行业是不是由业余爱好者在家中运转旧笔记本电脑来确保平安，或许像人类汗青上险些一切其他随之而来的勤奋一样，是不是由大范围的个人利益驱动的群体投资大批资本来推进。每一个范围较大专业的产业都邑运用特地的装备，以为加密钱银挖矿会不一样或许应该有差别的主意是无邪的。
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兼听则明，蓝狐笔记愿望经由历程差别的声响来更接近于事变的原形，下面是门罗对本文提出的差别看法。因为本文提到了门罗之前的PoW战略。门罗对本文作出了以下回应：
2019年11月8日，Coinbase宣布了一篇由Mark Nesbitt撰写的文章，内容涉及到其对PoW的看法。文章对PoW有很好的论述，并对采纳ASIC的优点提出一些让人佩服的论点。但它也提出了一些不准确的看法，并得出一个有争议的不适当结论。
本文的回应改正毛病，并主意支撑门罗开发者所采纳的抗ASIC线路。改正包含指出这篇文章中形貌的门罗阻挠运用ASIC的勤奋是过期和陈腐的，也包含对关于ASIC优点的手艺和哲学论点上的辩驳。

那篇文章中有关于门罗的案例研讨，它聚焦于6个月的硬分叉周期，每一个周期会转变门罗的PoW算法以阻挠ASIC功效。它对周期风险和负面影响的指摘是准确且有看法的。
然则，该周期是汗青的，并不是当前，因为在客岁3月就已变动。跟着门罗软件v0.15.0.0版本（称为Carbon Chamaeleon）的宣布，这些问题得到处理。在这个宣布今后，从11月尾入手下手，称为RandomX的新PoW算法将会被采纳。
经由历程建立随机程序，RandomX让一样平常盘算机的CPU在PoW盘算中富有合作力。估计RandomX可以完成多年内的抗ASIC，且不必硬分叉，这与该文案例研讨提到的场景相反。
该文的中心是说，勉励运用ASIC的PoW算法可以更好地服务于加密钱银。它说起了抗ASIC的优点，那就是“确保收集不被少数人掌握”，但随后它以为如许做是弊大于利。
实际上，防备硬件制作商对收集举行歹意掌握是症结的。从汗青上看，ASIC制作商所主意的掌握对加密钱银发生不利的影响。比方，它致使了比特币的内斗。由一小部份制作硬件的人掌握会损伤门罗的去中间化形式，并带来庞大的风险。
坚持自力于硬件制作商的优点高于保持它本钱，这是门罗PoW的条件。
除了防止电力整合以外，在商用CPU上运转有诸多其他优点。险些大家都有商用硬件，可以让小矿工有时机介入经济运动，并有来由坚持兴致和运用门罗。
CPU的PoW为门罗开启了新功效，包含可以从休眠和间歇性的一样平常盘算机中赚取收益。它赋予那些发明本身被传统生意业务所扬弃的环球各地人士猎取门罗的门路。而且，它为新发生的门罗增添了隐晦的优点，个中个人挖矿可以直接消费，而无需经由历程生意业务所。
该文的看法以为，简朴的PoW算法将致使商品化ASIC合作性，以及无视ASIC设想和制作的实际，因为它具有内涵的庞杂性和范围经济性。纵然对唯一一种构建要领的假定性的PoW算法，大型制作商将依旧经由历程范围经济来掌控小型挑战者。（蓝狐笔记注：上文说起庞杂的抗ASIC的PoW算法带来矿机制作的门坎，而本文作者则以为，纵然PoW算法很简朴，依旧会有范围经济的问题，大型硬件制作商依旧会有上风，从而不利于去中间化）
以至哈希算法SHA-256都不是充分生长的，在其开发18年后，研讨人员依旧在宣布关于它的新优化手艺。ASIC能效在近来几年成倍增长，ASIC的PoW主导没有简朴和同等的模子。
上文嗤笑地提出：“这个行业是不是将由在家中用旧笔记本电脑运转的业余爱好者来确保平安。”这有误导性。加密钱银挖矿是实行PoW算法以确保生意业务平安的历程，它遵照幂律轨则，一小部份的矿工具有大多数算力。
种种PoW算法的挑选都邑存在专业的矿场。抗ASIC确保业余爱好者依旧可以介入挖矿，这有利于加强收集的气力和去中间化。
正如Symas Corp.的首创人和CTO Howard Chu提到RandomX时说的：“目的是运用已无处不在的硬件，如许介入就不会是问题，正如Bitmain一样”
如台式机、笔记本电脑以及智能手机中的通用CPU都是最广泛且易于接见的盘算装备。Howard一直是最积极介入开发和推出门罗的新型RandomX PoW算法的人士之一。
另外，门罗是由草根开源开发和意识形态驱动的。它支撑去中间化、资金分配、以及隐私和平安刷新，在大型的机构中很难找到这类开发形式。分布式和同等的PoW挖矿推进了这类精力。
门罗的生机
加密范畴处于初期，门罗也很初期。任何有关于手艺革新的争辩都必需斟酌加密钱银的进化实质，斟酌决议计划不会永远稳定的实际。门罗的开发者已正式讨论过，在公然日记可以看到，个中提到在RandomX今后大概的将来生长线路。
这些步伐包含运用SHA-3（或相似的），这是一种可以在ASIC上轻松运转的PoW 哈希算法。将来几年运用RandomX的挑选将充分运用这类灵活性。门罗社区在集成新手艺、视察以及开发方面有优越的纪录，可以预期将来会继承这么做，会继承充分运用从ASIC和抗ASIC中学到的学问。
RandomX是在公然的Github库中通明研发的，随后由四个自力的审计团队举行考核，证实它作为平安和立异的PoW算法的潜力。我们很快会看到它在保护门罗收集平安和去中间化方面的有效性。

该文很好地概述了PoW，并就运用ASIC方面得出了几个有效的看法，这值得思索。然则，它对门罗的表述已过期，而且有些论点和看法是有缺点的。
在新手艺和不肯定性的环境下，门罗社区采用了前瞻性的体式格局来庇护其收集免遭硬件制作商的掌握。经由历程运用RandomX，门罗以其奇特的立异和主动性脱颖而出，并将其带入灼烁的将来。
（门罗回应的链接：https://www.monerooutreach.org/stories/response-to-coinbase.php）

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