在洶涌的江河邊上,草原的星夜中,礦工日夜守著機器,像放牛一樣管著一排排礦機,轟隆的礦機給PoW幣注入算力,這些地方是PoW幣生態(tài)最的底層的基石。
算力的背后是無數(shù)正在守護價值網(wǎng)絡的礦工。
對于PoW幣而言,算力是其安全性保證的重要一環(huán),由于51%攻擊的存在,礦幣在低算力的時候,持幣人總是懸著心。
近年來,被雙花攻擊的小礦幣不在少數(shù),但這并不代表PoW共識本身的問題,而是PoW已經(jīng)預見到的,只是因為它們沒能獲得足夠的算力,在殘酷的算力征戰(zhàn)中失敗了。
而真正的強者,很少有人會擔心算力上的不安全,BTC的算力超過150E,在SHA256礦機里算力第一,ETH的算力超過350T,在GPU礦機中算力第一。當一個礦幣在對應哈希算力中占比達到第一后,由于很難再從別處找到足夠的算力來攻擊,可以認為攻擊成本高到不可實施。
目前遭遇過51%算力重組攻擊的礦幣,往往都具有一些共同特征:
第一,其在相同哈希算法礦幣中的算力份額較少,即外部擁有其他算力資源,比如ETH算力資源攻擊任何一個小GPU礦幣都是輕輕松松;
第二,有一定的流動性,可以通過雙花多賣幣或者做空獲取利益。BTG、Grin以及ETC等被雙花過的幣種,都是如此,這些礦幣用GPU挖礦,但在GPU礦幣中算力占比較低,于是暴露在雙花攻擊的風險之下。
近期隱私礦幣 XVG 的一些持有者發(fā)現(xiàn)錢包余額變成 0,同時充值進交易所的 XVG 變成負數(shù),根據(jù)推特博主 Antoine Le Calvez 透露,這是因為XVG被重組了超過 56000 個區(qū)塊,包括超 200天的交易歷史,這可能是 Top100 的加密貨幣重組最長的一次,據(jù)官方透露,這不是因為雙花,而是代碼 Bug 被利用,后期應該會通過檢查點補丁拒絕承認分叉鏈來解決問題。
但看了看 XVG 的設(shè)計,XVG 支持scrypt,blake2s等多種算法挖礦,也就是說包括萊特幣在內(nèi)的算力都是潛在威脅,如果 XVG 不能快速提升算力,那么雙花的風險永遠存在,更別提 2018 年 XVG 已經(jīng)被雙花過一次。
而CKB自2019年11月份開始,用最短的時間走過了CPU->GPU->FPGA->ASIC的發(fā)展歷程,算力由約70T到了如今的35P,翻了五百倍,在算力安全上給自己建立了強有力的護城河。可以說,目前所有的ETH礦機一起計算,也無法51%攻擊 CKB 主網(wǎng)絡。
CKB主鏈的安全,相當于為鏈上承載高價值資產(chǎn)與生態(tài)鋪好了路,而算力與安全性之所以能快速增長,其中凝聚了 Nervos 網(wǎng)絡設(shè)計者對算力的獨特認知,以及礦工對 CKB 機制的認可。

無意義的計算 or 從無序中創(chuàng)造有序 ?
在算力至上者看來,算力是礦幣的護城河,是
區(qū)塊鏈安全的必不可少的一環(huán),而在更多人眼中,挖礦付出的算力浪費能源做無意義的計算,是能舍即舍的歷史遺留。
在張首晟與朱嘉明等人看來,區(qū)塊鏈是一個從無序中創(chuàng)造有序,可以克服熵增的耗散結(jié)構(gòu)。礦工通過挖礦注入的能量使得區(qū)塊鏈能實現(xiàn)全球下的有序,高算力保證交易歷史難以逆轉(zhuǎn)。但礦工也承擔了風險,還需要賣幣支付運營成本,在這種模式下,PoW的幣到最后會趨向于權(quán)力分散,開發(fā)者、礦工以及持幣大戶,他們的身份很難重合,雖然這種模式不利于短期控盤,但卻有利于長期不斷擴大共識。
另一方面,算力也是礦
幣安全的護城河。隨著鏈的價值增長,挖礦變得更有利可圖,礦工逐利從而加大算力投入,然后幣價和算力形成新的平衡,只要形成正向循環(huán),鏈的安全性與價值就會螺旋增長。鏈的價值越大,算力就越高,挖礦成本提高,鏈越安全,交易擁有更高的結(jié)算保證,鏈的價值就更大,算力與價值形成一個相互激勵的正反饋循環(huán)。
很多人認為挖礦是浪費能源,但他們不會覺得顯卡耗電訓練AI 模型是浪費能源,不會覺得銀行的數(shù)據(jù)中心耗電是浪費資源,也不會覺得開采黃金然后變成金磚放在地下金庫里是浪費能源,但一條有價值的超主權(quán)公鏈的安全成本,怎么就是純粹的浪費能源了呢?
而且PoW是一種能源套利,礦工會自己選擇去能源便宜充足的地區(qū)挖礦,比如四川的水電,內(nèi)蒙古的風電,這些電在當?shù)夭]有足夠的產(chǎn)業(yè)去消耗。
能源消耗也是可以優(yōu)化的,正如蒸汽機往更精密的內(nèi)燃機發(fā)展一樣,能源利用效率提高,會降低保障對應安全性所需的能量。比如設(shè)計更低能耗比的芯片去挖礦,對于礦幣而言,ASIC的能效比遠高于CPU與GPU,對共識算法做各種創(chuàng)新可以提高鏈的效率,如NC-MAX做的那樣,此外挖礦需求會促進清潔的能源如水電風電等的研究。
那克服熵增投入的能量還能不能更少呢?比如采取硬盤挖礦,或者采用PoS權(quán)益證明,這些機制相比PoW耗能大大降低,但是這些機制需要一些新的安全假設(shè),而且設(shè)計更為復雜,它的安全性與結(jié)算保證只能留待時間檢驗。
抗 ASIC or 不抗 Aisc ?
在許多PoW鏈的理念中,ASIC是反去中心化的,所以他們要使用抗ASIC的哈希算法,如以太坊、門羅以及
比特幣黃金等,但抗ASIC就比ASIC友好的PoW鏈更安全更去中心化么?這不是一個簡單的問題。
資產(chǎn)還是鏈上生態(tài)更看重的是安全與抗審查。對于礦幣來說,如果在自身的算力外,還有更大的算力資源的話,那該礦幣就是一個揮之不去的安全威脅,比如多次被雙花的ETC,包括所有的GPU礦幣,只要ETH存在一天,它們就一天活在陰影之下,即使ETH真的轉(zhuǎn)POS了,那么也只有成為GPU礦幣算力第一的能舒口氣,其他鏈依然籠罩在大算力的陰影之下。目前被攻擊過的礦幣大多是因為其本身算力較低,同時外部又存在大量可租賃的算力資源實施攻擊。
所以問題不在于抗不抗ASIC,而在于PoW鏈有沒有獲得足夠算力,在于對應算力能不能取得絕對優(yōu)勢,更何況沒有絕對的抗 ASIC,只要利益足夠大肯定可以設(shè)計出芯片加速,除非不斷換新算法,不然更難的加速芯片設(shè)計對于巨頭來說反而是優(yōu)勢。而且不斷競爭的 ASIC 會具有更高的能效比,一定程度上降低了能源消耗。
對 CKB 這樣的新生礦幣來說,假如采取一種已有的哈希算法比如和以太坊一樣的,那么在 CKB 的開發(fā)者、參與方能安心去做大生態(tài)么?這時候CKB在算力上永遠活在以太坊的陰影之下,日日惴惴不安,畢竟CKB是一開始必定脆弱且易碎,如果每時每刻活在被攻擊的風險中,資產(chǎn)持有者以及開發(fā)者必然無法安心,這樣很難著力發(fā)展 Nervos 網(wǎng)絡。
而 CKB 選擇了一種新的哈希算法,并且 ASIC 友好,在最快的進程中走過了CPU->GPU->FPGA->ASIC的發(fā)展歷程,擁有了專屬的ASIC礦機后,礦機也不斷升級,使得算力快速增加,目前即便是所有的ETH礦機加在一起也沒法雙花 CKB,支持 CKB 的人這時才能舒一口氣。
現(xiàn)在CKB的算力安全已經(jīng)得到保證,礦工已經(jīng)用真金白銀投入機器與算力構(gòu)筑了一條安全護城河,CKB已經(jīng)為承載更多的資產(chǎn)與生態(tài)做好了準備。
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