Luis Buenaventura II: Proof-of-Work (PoW) vs. Proof-of-Stake (PoS)

Questo articolo è stato scritto la mattina del 24 maggio 2021.

Buongiorno, criptofam! L'annuncio del venerdì sera della Cina di "repressioni sul mining di criptovalute" continua ad esercitare pressioni al ribasso sui mercati oggi, con $ BTC e $ ETH che oscillano rispettivamente appena sopra $ 35k e $ 2k.

È importante ricordare che il trading del fine settimana è un affare di "cliente al dettaglio": nessuno dei trader istituzionali è in ufficio. Ciò significa che tende a essere influenzato dalla campagna pubblicitaria o dal FUD in misura molto maggiore, da qui la continua svendita.

Di oggi #crypto il briefing non riguarderà le notizie in quel momento poiché non c'è molto (a meno che non siate interessati all'annuncio sugli UFO del Pentagono). Come promesso, confronteremo le blockchain Proof-of-Work ($ BTC, $ ETH) e Proof-of-Stake ($ ADA, $ ETH2, ecc.).

Come funzionano le blockchain

Se non sai cosa significano queste parole, ecco un rapido aggiornamento: le blockchain funzionano mantenendo migliaia di copie di se stesse tra migliaia di partecipanti. Ora, se hai così tante copie live, devi assicurarti che siano tutte d'accordo su quale versione è quella corretta. Quell'accordo è ciò che chiamiamo "consenso" e PoW e PoS sono esempi di "meccanismi di consenso", ovvero come una blockchain decide quale copia è corretta. Facciamo affidamento sul consenso per determinare qualsiasi cosa, dalle transazioni BTC al conio NFT alle negoziazioni DEX; è al centro di ogni blockchain.

La prima cosa che devi capire sul dibattito PoW vs PoS è che sta andando avanti da sempre. La prima moneta ad utilizzare il meccanismo PoS - Peercoin - è solo tre anni più giovane di Bitcoin, quindi non è un'idea terribilmente nuova. Ethereum 2 sarà l'implementazione più grande e di più alto profilo fino ad oggi, quando verrà lanciata.

In aggiunta a questo post, ho creato una semplice infografica che elenca alcune delle differenze tra PoW e PoS, quindi per favore controllalo nelle foto e sentiti libero di condividerlo sui tuoi gruppi FB. Non scriverò qui su ciascuna di queste differenze, ma invece mi concentrerò su due parti del dibattito che trovo essere le più critiche.

PoS è meno sicuro di PoW?

Poiché PoS è spesso commercializzato come sostituto di PoW, dobbiamo chiederci se è sicuro almeno quanto l'oggetto che sta sostituendo. Cosa si intende per "sicuro" qui? In sostanza stiamo parlando di quanto sia resistente agli attacchi sia esterni che interni.

Sfortunatamente, la risposta a questa domanda dipende molto da quanto apprezzi il decentramento. Per illustrare, ecco una situazione chiave che evidenzia la differenza tra PoW e PoS:

Cosa succede quando un nuovo partecipante entra a bordo della rete? In PoW, è semplice. Il nuovo partecipante cerca semplicemente qual è la copia più lunga della blockchain (letteralmente contando il numero di blocchi su di essa) e SA che questa è la copia corretta. Questo perché PoW determina la correttezza dalla lunghezza della catena. Una catena più lunga significa che è stato messo più lavoro (da qui il soprannome di "prova di lavoro"), quindi è quello corretto. La natura ad alta intensità energetica di PoW rende molto costoso creare una copia falsa con più blocchi. In Bitcoin, almeno, è estremamente improbabile.

Sui sistemi PoS, tuttavia, un nuovo utente deve SCEGLIERE quale copia credere e quindi basare tutte le transazioni successive su quella copia. Non possono semplicemente contare il numero di blocchi, perché a differenza di PoW, la creazione di blocchi in una blockchain PoS non comporta alcun costo. È quindi possibile che i partecipanti malintenzionati creino un numero infinito di copie divergenti della catena nel tentativo di far oscillare le transazioni a loro favore. Questo è indicato come il problema della "soggettività debole".

Il modo tecnico per contrastare questi due metodi di onboarding è che PoW è affidabile e oggettivo, mentre PoS richiede * un po '* di fiducia ed è quindi soggettivo.

Ora, nella maggior parte dei casi, questo è totalmente innocuo e per niente dannoso: se un nuovo partecipante ETH2 si unisce alla rete, può cercare la copia trasmessa dalla Ethereum Foundation o da Consensys e stare tranquilli che è corretto. Ma qui sta il tuo problema di decentralizzazione. Se la Fondazione Ethereum fosse mai stata attaccata dall'interno, l'intera faccenda crolla. E forse più "quadro generale", se stiamo tutti basando i nostri libri mastri su qualsiasi cosa dica la Fondazione Ethereum, allora stiamo solo costruendo di nuovo Paypal, non è vero?

Questo non è un problema impossibile, tuttavia, c'è SEMPRE un compromesso per la sicurezza. Ad esempio, ETH2 utilizza "punti di controllo" nella vita della sua catena come un modo per risolvere questo problema: (https://notes.ethereum.org/@adiasg/weak-subjectvity-eth2), che è come una copia corretta "garantita" fino a un momento recente nel passato. Ciò riduce l'impatto della soggettività debole riducendo la dimensione del dataset discutibile solo agli ultimi pochi blocchi, ma non risolve completamente il problema.

Quindi PoS è più sicuro di PoW? Non nel senso decentralizzato ideale, ma se sei disposto a fare affidamento su terze parti amichevoli, probabilmente è buono. Solo il tempo dirà se è abbastanza buono.

Il PoS rende i ricchi più ricchi?

Diamo un'occhiata alle risorse primarie utilizzate da PoW e PoS. In PoW, i minatori acquistano macchine che consumano molta, molta elettricità per proteggere la blockchain. La PoW è fondamentalmente una corsa per trovare l'elettricità più economica del mondo, motivo per cui si vede che accade molto in Cina, dove c'è un surplus di elettricità e, al contrario, nessuna in Africa, perché lì c'è un deficit. È facile descrivere il costo totale della PoW come il costo del capitale delle macchine + il costo corrente dell'elettricità.

In PoS, il costo è opaco, perché la risorsa principale è la criptovaluta stessa. Il modo in cui funziona PoS è che i partecipanti depositano una parte della loro criptovaluta (la loro "quota") per avere la possibilità di guadagnare commissioni di transazione. L'idea qui è che un partecipante a una rete probabilmente si preoccupa della rete in proporzione diretta alle dimensioni della propria partecipazione in essa. Spesso ci riferiamo a questo come "skin nel gioco" e di solito funziona.

Supponiamo che l'importo totale di ETH puntato fosse 1,000,000 e la tua puntata personale fosse 10,000 ETH. Hai l'1% di possibilità di ricevere le commissioni di transazione per ogni blocco. Le stime attuali per ETH2 sono rendimenti annualizzati del 7% sulle monete puntate, anche se ovviamente questo numero diminuisce man mano che si aggiungono più stakers. (https://launchpad.ethereum.org/en/)

Ora, se ogni partecipante alla rete puntasse 10,000 ETH, allora tutto andrebbe benissimo; è un sistema completamente equo in cui 100 persone hanno ciascuna l'1% di possibilità di guadagnare commissioni di transazione. Ma ovviamente in pratica è impossibile. C'è un'alta probabilità che l'80% dell'ETH puntato appartenga solo al 20% dei partecipanti, in un noto fenomeno economico noto come Principio di Pareto.

Ma perché è così brutto? Bene, se questa ricca minoranza ha una probabilità combinata dell'80% di vincere alla lotteria, allora emerge un ciclo malsano. Potrebbero continuare a riversare i loro guadagni nella rete e aumentare ancora di più la loro puntata, il che aumenterebbe ancora di più le loro possibilità di vincere alla lotteria, e così via, all'infinito. (Il creatore di EOS Dan Larimer descrive il problema in modo più dettagliato qui:https://bytemaster.medium.com/decentralizing-in-spite-of-pareto-principle-eda86bb8228b 

Detto questo, lo stesso argomento "ricchi che diventano sempre più ricchi" vale anche per PoW, almeno nel senso che è necessario anche un capitale sostanziale per farlo funzionare. Tuttavia, l'industria mineraria di Bitcoin è molto più imprenditoriale, poiché c'è molta innovazione in quello spazio che sta inventando modi intelligenti per renderlo più sostenibile (vedi aziende come UpstreamData.com per esempio).

Con i sistemi PoS, nel frattempo, in pratica devi solo essere ricco per andare avanti.

TLDR; PoS è migliore di PoW?

Inevitabilmente qualcuno mi chiederà quale di questi (PoW o PoS) preferisco e non ho intenzione di far fronte alla mia risposta. Penso che, con PoW, Satoshi abbia trovato un'elegante soluzione a un problema impossibile, e undici anni dopo sembra essere il nostro miglior meccanismo di consenso disponibile che ha la possibilità di essere veramente decentralizzato.

Non credo che sia attualmente il caso di PoS. Sono a conoscenza dei grafici che indicano che lo staking di ETH2 è attualmente molto più decentralizzato rispetto allo scenario di Pareto 80/20 che ho descritto sopra, ma (1) ETH2 non è ancora operativo a livello transazionale e (2) il motivo per cui si chiama Pareto * Il principio * è perché i sistemi tendono a raggiungere quel rapporto anche quando i partecipanti ne sono consapevoli.

Dopo tutto è stato detto e fatto, può benissimo essere il caso che l'unico modo per ridurre il consumo di energia di PoW è quello di sostituirlo con quella risorsa fin troppo umana chiamata "fiducia" tramite PoS. Non è necessariamente una cosa negativa e mi aspetto che molte persone saranno perfettamente disposte a fare questo compromesso.

Fioritura

www.bloomx.app 

Letture aggiuntive:

Questo articolo è stato pubblicato originariamente come post di Facebook e ripubblicato con il permesso su BitPinas: Luis Buenaventura II: Proof-of-Work (PoW) vs. Proof-of-Stake (PoS)

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