Porównanie zużycia energii: dowód pracy a łańcuch bloków typu Proof of Stake
W skrócie
Badanie ewolucji konsensusu dotyczącego Blockchain: analiza porównawcza dowodu pracy i dowodu stawki. W tym artykule omówiono kluczowe różnice między algorytmami konsensusu Proof of Work (PoW) i Proof of Stake (PoS), podkreślając ich wpływ na zużycie energii, skalowalność i zrównoważenie środowiskowe. Koncentrując się na wybitnych przykładach, takich jak przejście Ethereum na PoS, oceniamy potencjał PoS jako bardziej ekologicznej i wydajniejszej alternatywy dla PoW, oferując spostrzeżenia zarówno entuzjastom blockchain, jak i interesariuszom z branży.
Dowód pracy a dowód stawki, jaka jest różnica?
Czym jest Proof of Work i dlaczego wszyscy o nim mówią, dyskutując o blockchainie? Proof of Work to algorytm konsensusu najczęściej używany przez popularne sieci kryptograficzne. PoS (od Proof of Stake, również „stakowanie”) to nowa metoda udowadniania udziałów własnościowych, która jest bardziej trwała niż PoW. Jednak w ostatnich latach niektóre blockchainy zaczęły podejmować próby przełączania się między systemami – na przykład Ethereum, co powinno pomóc w skalowalności projektu.
Blockchain to seria bloków zawierających transakcje. Blok genezy jest pierwszym, po którym następuje kolejny. Ponieważ każdy nowy element jest powiązany z poprzednimi, jest mało prawdopodobne, aby wydana już cyfrowa waluta została ponownie wykorzystana.
Górnicy, którzy wybierają blockchain oparty na PoW, potrzebują potężnego sprzętu, aby uzyskać z niego energię, gdy rywalizują o dodanie nowych elementów do łańcucha. „Reguła najdłuższego łańcucha” stwierdza, że nie ma gwarancji, że ostatnio dodany blok będzie ostatnim blokiem w łańcuchu. Inny górnik może dodać dwa linki z rzędu szybciej niż inni górnicy, przez co poprzednie łącze będzie nieważne. W takiej sytuacji łańcuch staje się dłuższy niż poprzedni. Górnicy muszą poczekać co najmniej sześć potwierdzeń transakcji lub dodanie sześciu elementów, aby transakcja stała się ostateczna.
Jedną z alternatyw PoW dla blockchainu jest podejście PoS, które porządkuje łącza chronologicznie i stopniowo, bez konieczności stosowania jakichkolwiek pracochłonnych procedur fizycznych lub energochłonnych. Co więcej, walidatorzy – czyli „audytorzy” uczestniczący – nie konkurują ze sobą. W przeciwieństwie do Bitcoina, którego wygenerowanie pojedynczego elementu zajmuje 10 minut, PoS generuje bloki w ciągu około kilku sekund.
Ze względu na wpływ na środowisko zużycie energii w ramach księgi PoW jest przedmiotem dyskusji i obaw. Wydobycie PoW znalazło się pod ostrzałem ze względu na jego energochłonny charakter, co wzbudziło obawy dotyczące jego śladu węglowego i roli w zmianie klimatu. Według niektórych szacunków roczne zużycie energii przez sam Bitcoin jest porównywalne z zużyciem energii w małych krajach.
PoW wykorzystuje konkurencję wśród górników do rozwiązywania trudnych problemów matematycznych w celu weryfikacji transakcji i dodawania nowych elementów do sieci. Do tej procedury potrzebne są znaczne ilości energii i mocy obliczeniowej. Górnicy wykorzystują wyspecjalizowany sprzęt, taki jak procesory graficzne (jednostki przetwarzania grafiki) lub układy ASIC (układy scalone specyficzne dla aplikacji), aby skutecznie wykonywać te obliczenia. PoW powoduje znaczne zużycie energii. Na przykład sieć Bitcoin, która wykorzystuje dowód pracy, zużywa dużo energii. Obawy dotyczące wpływu rejestrów opartych na PoW na środowisko pojawiły się w związku z rosnącym zużyciem energii przez te systemy, w miarę jak wydobycie staje się bardziej złożone i wymaga większej mocy obliczeniowej.
Jak działa dowód stawki?
Jednocześnie w ramach Proof of Stake prawdopodobieństwo, że walidator zostanie wybrany do wytworzenia nowego bloku, wzrasta wraz z ilością posiadanych przez niego walut cyfrowych. PoS zużywa znacznie mniej energii, ponieważ nie wymaga takiej samej mocy obliczeniowej jak PoW. Walidatorzy muszą jedynie utrzymać inwestycję w monetę i pozostać połączeni z siecią. Na przykład wraz z aktualizacją Ethereum 2.0 najbardziej rozbudowana zdecentralizowana sieć – Ethereum, przechodzi z PoW na PoS. Częścią motywacji tej zmiany jest zmniejszenie zużycia energii przez Ethereum i wpływu na środowisko.
Rozważając „derby” Proof of Stake i Proof of Work, nie ma konkurencji w dostarczaniu nowego bloku opartego na zużyciu energii w sieciach PoS. Jednak górnicy PoS nadal ponoszą bieżące wydatki związane z zapewnianiem łączności z Internetem i konserwacją komputerów.
Blockchain PoS zmniejsza koszty operacyjne sieci, ponieważ zużywa znacznie mniej energii. Jednakże ze względu na znacznie zwiększoną przepustowość transakcji oraz fakt, że zarządzanie siecią nadal przynosi korzyści pomimo obniżonych kosztów transakcji, operatorzy puli i walidatorzy nadal mogą czerpać zyski. Jeśli chodzi o stabilność i zrównoważony rozwój, obecnie nie ma alternatyw dla PoS. Ogólnie rzecz biorąc, Metaverse Post uważa, że PoS jest obiecującym substytutem PoW, nawet jeśli oba mają zalety i wady, szczególnie w przypadku inicjatyw typu blockchain, które chcą zmniejszyć swój wpływ na energię i emisję dwutlenku węgla.
Odpowiedzialność
Zgodnie z Zaufaj wytycznym projektu, należy pamiętać, że informacje zawarte na tej stronie nie mają na celu i nie powinny być interpretowane jako porady prawne, podatkowe, inwestycyjne, finansowe lub jakiekolwiek inne formy porad. Ważne jest, aby inwestować tylko tyle, na utratę czego możesz sobie pozwolić, a w przypadku jakichkolwiek wątpliwości zasięgnąć niezależnej porady finansowej. Aby uzyskać więcej informacji, sugerujemy zapoznać się z warunkami oraz stronami pomocy i wsparcia udostępnianymi przez wydawcę lub reklamodawcę. MetaversePost zobowiązuje się do sporządzania dokładnych i bezstronnych raportów, jednakże warunki rynkowe mogą ulec zmianie bez powiadomienia.
O autorze
Viktoriia jest autorką poruszającą różnorodne tematy technologiczne, w tym m.in Web3.0, sztuczna inteligencja i kryptowaluty. Jej bogate doświadczenie pozwala jej pisać wnikliwe artykuły dla szerszego grona odbiorców.
Więcej artykułów
Viktoriia jest autorką poruszającą różnorodne tematy technologiczne, w tym m.in Web3.0, sztuczna inteligencja i kryptowaluty. Jej bogate doświadczenie pozwala jej pisać wnikliwe artykuły dla szerszego grona odbiorców.
