區塊鏈的共識機制到底浪費能源嗎?

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隨著區塊鏈技術被上升至國家戰略,普通人對區塊鏈的好奇心與求知慾也被再一次點燃了。很多人只是希望能夠獲得一個粗淺的通俗解釋,而有一部分人可以透過自己較強的基礎素質與學習能力搞清區塊鏈技術的基本原理。前者即使沒有弄懂,也很難傳播錯誤理解;後者則可以獲得正確的認知。但是仍然有很大一部分人,他們有一定的知識接受能力,對區塊鏈有較強的興趣,但又缺少持續學習的動力和渠道。這樣,就容易造成對區塊鏈知識的一知半解和錯誤理解。

由於區塊鏈技術本身離普通人的距離還比較遠,大部分人對於區塊鏈的理解仍然是從比特幣開始的,上面所說的那部分人就容易將比特幣不知不覺中等同於區塊鏈。一個老生常談的問題就是比特幣的共識機制POW對於能源的消耗,順理成章地,這個話題就會變成“區塊鏈對於能源的消耗”。

POW對於能源的消耗是確實存在的,但是問題不應該是POW是否會消耗能源,而是比特幣創造的價值是否能合理覆蓋POW對能源的消耗。這個問題是很難回答的,因為每個人對於比特幣所創造的價值的估算是不同的。但是無法忽略的一個現實是,比特幣的挖礦難度機制是動態調整的,是根據整個系統的算力參與情況波動的,因此至少對於參與者來說,絕大部分時候,比特幣對他們所創造的價值都是大於他們的能源消耗的。

當然,我們並不想否認POW對於能源消耗的事實,實際上,共識機制從POW向POS發展,並不是因為區塊鏈技術開發者們都是環境保護者,而是因為POW的效率太低,根本不適合商用。比特幣為了克服這一弱點,出現了閃電網路等鏈下解決方案;而也正是因此,以太坊在創立之初,雖然仍然採用了POW機制,但是卻早早定下了向POS過渡的目標。

以太坊的這條過渡之路遇到了很多困難,但顯然他們對於POW和POS的預測還是準確的。為了為未來向POS的過渡掃清障礙,以太坊設定了挖礦難度隨時間增加的機制,以便當需要向POS轉換時,礦工們能同意放棄挖礦的POW機制;但由於向POS過渡的君士坦丁堡升級遲遲未能啟動,這反而帶來了難度炸彈的問題,為了避免挖礦難度過高導致出塊速度驟減,以太坊在2020年1月剛剛進行了繆爾冰川升級,凍結難度炸彈。

實際上,雖然比特幣和以太坊是最有影響力的兩條公鏈,但除了它們之外,已經罕見有區塊鏈使用POW,而是大部分以POS和DPOS為主。以太坊也預計將在2020年內升級為2.0,開始向POS過渡。而國家倡導的將區塊鏈應用於實體經濟,則主要以聯盟鏈為主,聯盟鏈的共識機制則往往使用PBFT,RBFT等拜占庭容錯演算法,並不存在因為POW而浪費能源的問題。

比特幣作為區塊鏈技術至今為止影響力最大的應用,毫無疑問將在未來的各類區塊鏈科普中反覆出現。POW雖然並非未來共識機制的發展趨勢,也會作為一種經典共識機制被反覆提起。但是,歷史總是在不斷進步,區塊鏈技術更不可能一成不變。作為一門快速發展的技術和科學,區塊鏈從業者們更應該快速更新自己的知識和認知,才能和區塊鏈技術自身一樣,克服自己的缺點,提升自我,更好地完成自己的使命。

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