Khai thác tiền điện tử cần được xác định lại trước khi đơn giản là chuyển nó đi

Các mạng lưới khai thác blockchain thường là nạn nhân của sự thành công của họ. Hai thực tế hiện đại phân định bối cảnh khai thác và khiến các blockchain không đạt được những gì chúng hứa hẹn là 1) cuộc chạy đua vũ trang công nghệ đang diễn ra do lòng tham cạnh tranh cố hữu; và 2) chi phí năng lượng gia tăng liên quan đến khai thác bằng chứng công việc (PoW). Các blockchains được xây dựng dựa trên sự đồng thuận PoW đã trở nên không bình đẳng và ngày càng tập trung về tỷ lệ băm của chúng. Việc tập trung sức mạnh khai thác vào ngày càng ít người tham gia là một cuộc tấn công vào yêu cầu cơ bản về phân phối và phân quyền mà các blockchain sở hữu.

Ngoài ra, động lực để tăng cường sức mạnh khai thác có tác động trực tiếp đến chi phí năng lượng bỏ chạy, có khả năng gây ra tác hại môi trường không thể thu hồi, như mấu chốt của câu chuyện khai thác Bitcoin (BTC) của Trung Quốc. Để đảm bảo một tương lai bền vững cho blockchain và tiền điện tử, tỷ lệ băm phải được phân phối công bằng hơn, đảm bảo rằng các thành phần chính của phân phối và phân quyền được giữ nguyên vẹn. Điều này đòi hỏi phải hình dung lại quá trình khai thác như chúng ta đã biết và đòi hỏi phải tái cấu trúc hệ thống PoW.

Có liên quan: Bitcoin xanh: Tác động và tầm quan trọng của việc sử dụng năng lượng đối với PoW

Tác động bất lợi của việc tái tập trung khai thác

Trước khi giải nén một giải pháp như vậy có thể trông như thế nào, cần nhấn mạnh mức độ của các vấn đề. Sự đồng thuận PoW đã và đang tiếp tục là yếu tố cần thiết cho sự phổ biến, thành công và độ tin cậy lâu dài của Bitcoin. Đáng chú ý nhất, PoW đưa ra giải pháp cho Vấn đề của các Tướng quân Byzantine nổi tiếng trong lĩnh vực toán học và khoa học máy tính, thông qua thiết lập khuyến khích và cam kết tài nguyên liên tục khiến một bên độc hại không thể can thiệp vào sự đồng thuận trung thực.

Phân phối và phân quyền vẫn là những khía cạnh quan trọng để giải quyết tình huống tiến thoái lưỡng nan trong đó các bên phải đồng ý về một chiến lược duy nhất để tránh thất bại hoàn toàn, bằng cách tạo sự đồng thuận rộng rãi về “thông điệp” và loại bỏ rủi ro nếu một số bên liên quan tham nhũng hoặc không đáng tin cậy. Tuy nhiên, mạng blockchain càng trở nên tập trung và bị chi phối bởi một số lượng nhỏ các thực thể, thì giao thức đồng thuận càng ít hoạt động như một giải pháp cho vấn đề này. Sự gia tăng của các trang trại ASIC khổng lồ cho phép một số người chơi mạnh mẽ kiểm soát cơ sở hạ tầng blockchain, do đó đe dọa khả năng duy trì phân phối và phi tập trung của nó – và cuối cùng là không đáng tin cậy.

Vấn đề “giai đoạn cuối” này của sự đồng thuận PoW phát sinh thông qua cách các thợ đào được khuyến khích thông qua cạnh tranh cho phần thưởng khối. Mặc dù là một phần thiết yếu của cấu trúc lý thuyết trò chơi để giữ an toàn cho mạng, nhưng cuộc đua giành vị trí đầu bảng này cũng tạo ra nhiều vấn đề nghiêm trọng. Đặc biệt, nó làm phát sinh “vấn đề vận động viên gian lận”, mô tả cách khi phần thưởng cho một cuộc đua có giá trị lớn, những người tham gia sẽ làm bất cứ điều gì để giành chiến thắng, bao gồm cả gian lận. Hãy tưởng tượng một nhóm vận động viên ở vạch xuất phát đầu tiên của một loạt cuộc đua, trong đó mỗi người sẽ cố gắng vượt qua vạch đích đầu tiên và giành được giải thưởng.

Có một số lượng may mắn nhất định liên quan đến chiến thắng mỗi cuộc đua (không chỉ đơn giản là người chiến thắng nhanh nhất), nhưng cơ hội chiến thắng sẽ tăng lên theo tốc độ của vận động viên. Gian lận, trong trường hợp này, được định nghĩa là đạt được lợi thế đáng kể so với những người chạy khác thông qua việc sử dụng công nghệ và / hoặc thông đồng, sao cho người chiến thắng trong mỗi cuộc đua không đủ ngẫu nhiên để đưa ra giải pháp cho Vấn đề của các vị tướng Byzantine ( cụ thể là, sự đồng thuận phân tán thông qua một cam kết tài nguyên được phân phối ngẫu nhiên đủ).

Tương tự như vậy, cuộc đua PoW dẫn đến sự phát triển ngày càng nhiều máy móc tiêu thụ năng lượng và các trang trại khai thác lớn hơn, làm giảm sự phân cấp và phân phối của mạng lưới, đồng thời ngăn cam kết tài nguyên hoạt động như một phương tiện xác minh không đáng tin cậy. Ngoài ra, nó thúc đẩy việc sử dụng năng lượng tổng thể của mạng, có khả năng đến một điểm mà nó có thể tác động tiêu cực đến môi trường nếu không được kiểm soát.

Có liên quan: Đo lường thành công: Bù đắp lượng khí thải carbon tiền điện tử cần thiết để áp dụng?

Cân bằng giao thức cho các mạng khai thác blockchain

Để phát triển một giải pháp cho vấn đề vận động viên gian lận, cần phải bắt đầu với nhận thức rằng không phải tổng tỷ lệ băm của một mạng lưới blockchain mang lại cho nó sự bảo mật; đúng hơn, đó là cách tỷ lệ băm đó được phân phối. Để đạt được mục tiêu này, người ta tìm kiếm một giải pháp trong đó việc phân phối lại tỷ lệ băm là một tính năng cơ bản của giao thức (thay vì phó mặc cho chính trị hoặc các ủy ban tập trung – bất kể có ý định tốt như thế nào).

Có thể cân bằng cơ hội chiến thắng “cuộc đua” bằng cách áp dụng điểm chấp cho những người chạy nhanh hơn đáng kể và tạo lợi thế cho những người chạy chậm hơn đáng kể. Trong một mạng lưới blockchain, điều này có thể được thực hiện thông qua một quy trình cân bằng nhiệt động học ngang hàng, giống như đồng đẳng để điều chỉnh độ khó băm riêng lẻ cho các thợ đào một cách suôn sẻ và có thể kiểm chứng được. Điều này cho phép mạng tiến tới trạng thái cân bằng trong tỷ lệ băm hiệu quả và tránh được sự vượt mức tồi tệ nhất của việc tập trung sức mạnh khai thác trên mạng, tất cả trong khi tiếp tục hoạt động tự chủ mà không có sự tham gia của bên thứ ba đáng tin cậy.

Có rất nhiều cách triển khai công nghệ blockchain hiện đang tồn tại, phần lớn chúng sở hữu một số dạng giá trị kinh tế hoặc tiền tệ và sử dụng một công nghệ cơ bản nhằm mục đích đảm bảo tốt nhất tính bảo mật và hiệu quả của mạng. Tuy nhiên, một giao thức cân bằng thuật toán, thúc đẩy mạng tiến gần hơn đến phân phối đồng nhất (mặc dù không phải là tất cả – một mạng hoàn toàn “phẳng” sẽ gây ra các vấn đề kinh tế và an ninh của riêng nó) có thể đạt được sự cân bằng tối ưu giữa phân phối và khuyến khích kinh tế. Điều này có thể làm giảm đáng kể các hoạt động khai thác độc quyền trong khi giữ lượng khí thải carbon của mạng lưới ở mức tối thiểu bằng cách hạn chế sự gia tăng liên tục của công suất xử lý thông qua các công nghệ tốn kém và việc xây dựng các trang trại ASIC lớn.

Một tương lai xanh hơn, công bằng hơn, an toàn hơn

Các vấn đề đặt ra bởi sự tái tập trung khai thác rộng rãi mà chúng ta thấy ngày nay thường đặt ra một thách thức đáng kể đối với sự đồng thuận PoW, nhưng chúng không nên đánh vần sự kết thúc của nó. Nổi lên như một cuộc cách mạng đổi mới công nghệ, PoW đã giải quyết một vấn đề toán học và khoa học máy tính lâu đời, mở đường cho sự thành công của Bitcoin và nhiều loại tiền điện tử khác, đồng thời hứa hẹn một phương tiện trao đổi kinh tế hoàn toàn mới. Có một nguy cơ là chúng ta sẽ không khám phá hết sức mạnh biến đổi của PoW nếu chúng ta gạt nó sang một bên quá vội vàng.

Có liên quan: Staking sẽ ăn bằng chứng làm việc cho bữa sáng – Đây là lý do tại sao

Có những điểm tương đồng ở đây với việc nhân loại khám phá các hệ thống kinh tế. Chủ nghĩa tư bản là một trong những hệ thống vĩ đại nhất, tiến bộ nhất từng được phát triển trong lịch sử nhân loại – cải thiện sự đổi mới, tuổi thọ, cơ hội và chất lượng cuộc sống cho hàng tỷ người. Tuy nhiên, nếu không được kiểm soát, nó có thể dẫn đến sự giàu có chưa từng thấy, sự bất bình đẳng và thậm chí có khả năng đưa chúng ta đến bờ vực của thảm họa khí hậu. Thay vì từ bỏ nó hoàn toàn, điều mà các xã hội thường cố gắng làm là cân bằng ưu và nhược điểm của hệ thống này – tạo ra một hình thức chủ nghĩa tư bản nóng nảy, trong đó lòng tham và những nỗ lực độc quyền không được phép thống trị hoàn toàn, để một hệ thống hoạt động có trách nhiệm hơn , xã hội công bằng hơn mới có thể xuất hiện và phát triển. Đây phần lớn là điều mà các xã hội đã cố gắng thực hiện (với các mức độ thành công khác nhau) dưới hình thức tái phân phối của cải thông qua, ví dụ, các luật thuế, chống độc quyền, v.v.

Tương tự, sự đồng thuận PoW là một phát minh mang tính cách mạng nhưng cần được luyện tập để kiềm chế sự tham lam thái quá nhất trong hệ thống. Nói chung, chúng ta có cơ hội – và trách nhiệm – để điều chỉnh giao thức đồng thuận PoW phù hợp hơn với nhu cầu của xã hội và với mục đích ban đầu của nó bằng cách giảm xu hướng độc quyền và ngăn chặn việc tái tập trung khai thác tiền điện tử. Nói một cách đơn giản, thay vì phát minh lại bánh xe (từ bỏ PoW để chuyển sang các lựa chọn thay thế rủi ro), điều cần thiết là một cách khai thác bánh xe hiệu quả hơn để xây dựng một cỗ máy kết nối và thay đổi thế giới.