Luis Buenaventura II: Prueba de trabajo (PoW) vs.Prueba de participación (PoS)

Este artículo fue escrito en la mañana del 24 de mayo de 2021.

¡Buenos días, cryptofam! El anuncio de China del viernes por la noche de "represión de la criptominería" continúa aplicando presión a la baja en los mercados hoy, con $ BTC y $ ETH flotando justo por encima de $ 35k y $ 2k respectivamente.

Es importante recordar que las operaciones de fin de semana son en gran medida un asunto de “clientes minoristas”: ninguno de los operadores institucionales está en la oficina. Esto significa que tiende a verse influenciado por el bombo publicitario o por FUD en un grado mucho mayor, de ahí la venta masiva continua.

Hoy #crypto la sesión informativa no será sobre las noticias, ya que no hay mucho (a menos que esté interesado en el anuncio OVNI del Pentágono). Según lo prometido, vamos a comparar las cadenas de bloques de Prueba de trabajo ($ BTC, $ ETH) frente a Prueba de participación ($ ADA, $ ETH2, etc.).

Cómo funcionan las cadenas de bloques

Si no sabe lo que significan esas palabras, aquí hay un repaso rápido: las cadenas de bloques funcionan manteniendo miles de copias de sí mismas en miles de participantes. Ahora bien, si tiene tantas copias en vivo, debe asegurarse de que todas estén de acuerdo sobre qué versión es la correcta. Ese acuerdo es lo que llamamos "consenso", y PoW y PoS son ejemplos de "mecanismos de consenso", es decir, cómo una cadena de bloques decide qué copia es correcta. Confiamos en el consenso para determinar todo, desde las transacciones BTC hasta la acuñación de NFT y las operaciones DEX; está en el corazón de cada blockchain.

Lo primero que debe entender sobre el debate PoW vs PoS es que ha estado sucediendo desde siempre. La primera moneda en usar el mecanismo de PoS, Peercoin, es solo tres años más joven que Bitcoin, por lo que no es una idea terriblemente nueva. Ethereum 2 será la implementación más grande y de más alto perfil hasta la fecha, cuando se lance.

Como complemento de esta publicación, creé una infografía simple que enumera algunas de las diferencias entre PoW y PoS, así que compruébalo en las fotos y no dudes en compartirlo en tus propios grupos de FB. No voy a escribir sobre cada una de esas diferencias aquí, sino que me concentraré en dos partes del debate que considero más críticas.

¿PoS es menos seguro que PoW?

Debido a que PoS a menudo se comercializa como un reemplazo de PoW, debemos preguntarnos si es al menos tan seguro como lo que reemplaza. ¿Qué entendemos por "seguro" aquí? Esencialmente estamos hablando de lo resistente que es a los ataques tanto externos como internos.

Desafortunadamente, la respuesta a esa pregunta depende en gran medida de cuánto valore la descentralización. Para ilustrar, aquí hay una situación clave que destaca la diferencia entre PoW y PoS:

¿Qué sucede cuando un nuevo participante se incorpora a la red? En PoW, es sencillo. El nuevo participante simplemente busca cuál es la copia más larga de la cadena de bloques (literalmente, contando el número de bloques en ella) y SABE que esa es la copia correcta. Esto se debe a que PoW determina la corrección por la longitud de la cadena. Una cadena más larga significa que se puso más trabajo en ella (de ahí el apodo de “prueba de trabajo”), por lo tanto, es la correcta. La naturaleza de uso intensivo de energía de PoW hace que sea muy costoso hacer una copia falsa que tenga más bloques. En Bitcoin, al menos, es extremadamente improbable.

En los sistemas PoS, sin embargo, un nuevo usuario tiene que ELEGIR qué copia creer y luego basar todas sus transacciones posteriores en esa copia. No pueden simplemente contar la cantidad de bloques, porque a diferencia de PoW, no hay ningún costo para crear bloques en una cadena de bloques de PoS. Por lo tanto, es posible que los participantes malintencionados creen un número infinito de copias divergentes de la cadena en un intento de cambiar las transacciones a su favor. Esto se conoce como el problema de la "subjetividad débil".

La forma técnica de contrastar estos dos métodos de incorporación es que PoW no tiene confianza y es objetivo, mientras que PoS requiere * algo * de confianza y, por lo tanto, es subjetivo.

Ahora, en la mayoría de los casos, esto es totalmente benigno y nada malicioso: si un nuevo participante de ETH2 se une a la red, puede buscar la copia que está siendo transmitida por la Fundación Ethereum o Consensys, y puede estar seguro de que es correcto. Pero ahí radica su problema de descentralización. Si la Fundación Ethereum alguna vez fue atacada desde adentro, todo se derrumba. Y quizás más "panorama general", si todos basamos nuestros libros de contabilidad en lo que diga la Fundación Ethereum, entonces simplemente estamos construyendo Paypal nuevamente, ¿no es así?

Este no es un problema imposible, sin embargo, SIEMPRE hay una compensación de seguridad. Por ejemplo, ETH2 usa "puntos de control" en la vida de su cadena como una forma de resolver esto: (https://notes.ethereum.org/@adiasg/weak-subjectvity-eth2), que es como una copia correcta "garantizada" hasta un momento reciente en el pasado. Esto reduce el impacto de la subjetividad débil al reducir el tamaño del conjunto de datos cuestionable a solo los últimos bloques, pero no resuelve completamente el problema.

Entonces, ¿PoS es más seguro que PoW? No en el sentido descentralizado ideal, pero si está dispuesto a confiar en terceros amigables, probablemente sea bueno. Solo el tiempo dirá si es SUFICIENTE bueno.

¿PoS enriquece a los ricos?

Veamos los recursos principales utilizados por PoW y PoS. En PoW, los mineros compran máquinas que consumen mucha, mucha electricidad para proteger la cadena de bloques. PoW es básicamente una carrera para encontrar la electricidad más barata del mundo, razón por la cual se ve que ocurre mucho en China, donde hay un excedente de electricidad y, a la inversa, ninguno en África, porque hay un déficit allí. Es fácil describir el costo total de PoW como el costo de capital de las máquinas + el costo continuo de la electricidad.

En PoS, el costo es opaco, porque el recurso principal es la propia criptomoneda. La forma en que funciona PoS es que los participantes depositan una cierta cantidad de su cripto (su "participación") para tener la oportunidad de ganar tarifas de transacción. La idea aquí es que un participante en una red probablemente se preocupa por la red en proporción directa al tamaño de su participación en ella. A menudo nos referimos a esto como "aspecto en el juego" y, por lo general, funciona.

Digamos que la cantidad total de ETH apostada fue de 1,000,000 y su participación personal fue de 10,000 ETH. Tiene un 1% de posibilidades de que se le otorguen las tarifas de transacción por cada bloque. Las estimaciones actuales para ETH2 son rendimientos anualizados del 7% en sus monedas apostadas, aunque, por supuesto, este número disminuye a medida que se unen más apostadores. (https://launchpad.ethereum.org/en/)

Ahora bien, si cada participante en la red estuviera apostando 10,000 ETH, entonces todo estaría totalmente bien; es un sistema completamente justo en el que cada 100 personas tienen un 1% de posibilidades de ganar comisiones por transacción. Pero, por supuesto, en la práctica eso es imposible. Existe una alta probabilidad de que el 80% del ETH apostado pertenezca a solo el 20% de los participantes, en un fenómeno económico conocido como el Principio de Pareto.

Sin embargo, ¿por qué es tan malo? Bueno, si esta minoría adinerada tiene una probabilidad combinada del 80% de ganar la lotería, entonces surge un ciclo poco saludable. Podrían continuar invirtiendo sus ganancias en la red y aumentar su participación aún más, lo que aumentaría aún más sus posibilidades de ganar la lotería, y así sucesivamente, ad infinitum. (El creador de EOS, Dan Larimer, describe el problema con más detalle aquí:https://bytemaster.medium.com/decentralizing-in-spite-of-pareto-principle-eda86bb8228b 

Dicho esto, el mismo argumento de “rico haciéndose más rico” también es cierto para PoW, al menos en el sentido de que también se necesita un capital sustancial para que funcione. Sin embargo, la industria minera de Bitcoin es mucho más emprendedora, ya que hay mucha innovación en ese espacio que está ideando formas inteligentes de hacerla más sostenible (ver empresas como UpstreamData.com por ejemplo).

Mientras tanto, con los sistemas PoS, básicamente solo necesita ser rico para salir adelante.

TLDR; ¿Es mejor PoS que PoW?

Inevitablemente, alguien me preguntará cuál de estos (PoW o PoS) prefiero, y no voy a escabullirme de mi respuesta. Creo que, con PoW, a Satoshi se le ocurrió una solución elegante a un problema imposible, y once años después parece ser nuestro mejor mecanismo de consenso disponible que tiene la posibilidad de ser verdaderamente descentralizado.

No creo que ese sea el caso actualmente con PoS. Soy consciente de los gráficos que indican que el replanteo de ETH2 actualmente se ve mucho más descentralizado que el escenario de Pareto 80/20 que describí anteriormente, pero (1) ETH2 aún no es transaccionalmente operativo y (2) la razón por la que se llama Pareto * El principio * se debe a que los sistemas tienden a esa proporción incluso cuando los participantes lo saben.

Después de todo lo dicho y hecho, es muy posible que la única forma de reducir el consumo de energía de PoW sea reemplazarlo con ese recurso demasiado humano llamado "confianza" a través de PoS. Eso no es necesariamente algo malo, y espero que muchas personas estén perfectamente dispuestas a hacer esa compensación.

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Lectura adicional:

Este artículo se publicó originalmente como una publicación de Facebook y se volvió a publicar con permiso en BitPinas: Luis Buenaventura II: Prueba de trabajo (PoW) vs.Prueba de participación (PoS)

Fuente: https://bitpinas.com/feature/luis-buenaventura-ii-proof-of-work-pow-vs-proof-of-stake-pos/