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                          以太坊pos客戶端(以太坊官方網站)

                          采礦和抵押機制之間的盈利能力差異不大。POS讓富人更富的論點存在根本缺陷。

                          作者:只是一只小狗,secureth的編輯
                          王佩里主編

                          對公平證明(POS)公式機制的一個常見批評是“讓富人更富”,這可以簡單地翻譯為:“富人從規模經濟中受益更多,窮人從規模經濟中受益更多!。


                          通過觀察任何大型行業,我們可以很容易地看到,隨著時間的推移,能夠更高效、更大規模地運營的公司可以利用其影響力和規模逐漸接近行業的壟斷地位。我們甚至可以在民族國家層面上看到這一點:規模更大、資源更豐富的國家將吸引更大的政治影響力,達成更大的貿易協定,并以犧牲窮國自身利益為代價直接推動國際事務。

                          在加密貨幣一致性算法的上下文中,很容易看到這種情況。擁有更豐富資產的參與者可以將更多資本投入其運營,增加其在區塊鏈安全系統中的整體份額,并為自己帶來更多回報。一個周期一個周期地,他們可以將這些收益再投資到更大的企業中,無限期地獲得更多的回報潛力。

                          然而,這些是連續的零和游戲,因為提供的獎勵是固定的,但在具有公共訪問和無限參與的加密貨幣安全機制中,參與者的數量可能是無限的,時間線永遠不會結束。如果一個競爭對手能夠有效地利用其運營的規模經濟,它將以犧牲其他競爭對手為代價獲得市場份額。隨著時間的推移,他們可以充分利用這種規模差異,建立一個不可逾越的領先優勢。很容易看出富人是如何在這些體系中變得越來越富有的,以及為什么這是危險的。

                          然而,關于pos的討論已經足夠多了。我想談談pos系統的工作量證明(POW)和規模經濟之間的區別。

                          POS經濟安全

                          POS背后的理念是個人抵押自己的資產,通常使用用于安全機制的本機加密貨幣,抵押品由加密貨幣協議本身托管。作為回報,他們獲得了生產新區塊的責任,并參與了加密貨幣歷史上這些區塊的最終排名共識。他們通過制作積木和獲得積木獎勵(通常是本地代幣)來獎勵這些活動,以激勵他們的參與。

                          在未經許可的協商一致制度中,參與協商一致對于最終確定這些獎勵是必不可少的,否則其他參與者也很容易為自己“竊取”這些好處。就歷史達成共識的目標是“最終確定”這些激勵措施(以及交易成本和其他利益,如礦工的可開采價值/MeV),以確保它們不會被其他人拿走。

                          相似以太坊在這種POS算法的設計中,“終結性”的概念值得特別注意。特別是,有可能就歷史的一部分達成“最終決定”,或者參與者在不違反商定規則(并承擔后果)的情況下無法改變它。這是POS機制的一個獨特特性,因為POW沒有這個屬性,至少沒有明確指定。這一屬性很有價值,特別是對全球交易結算網絡而言,因為它可以確定一個明確的時間線,在這個時間線中,交易可以被視為“最終的”——在不違反協商一致規則的情況下,無法更改。

                          我們應該注意,該屬性具有可行性限制。例如,如果攻擊者可以獲取協議中的大部分抵押品(>;66.6%),并愿意為一些非協議目標(如造成損害或撤銷高價值交易)燒掉抵押品。由于以太坊的POS協議投資了數百億美元,這種行為的成本非常高。因此,單個交易的價值遠遠不值得攻擊者投資NicholasTse的資源來違反規則集,但這種可能性仍然存在。

                          POS和其他共識系統(如POW)之間仍有相似之處。從根本上說,它們的結構通常是相同的:參與者需要投入參與集體提案和共識所需的資源,并因此獲得獎勵。然而,不同共識協議甚至特定加密貨幣的具體實施在每一個細節上都有所不同:履行這些職責所獲得的報酬的相對份額、參與者可獲得的非協議利益的數量、投入資源的機會成本,以及參與這些活動的其他外部因素工作。

                          進入門檻和規模經濟

                          在本文中,我想研究這些特定實現的細節,以及特定選擇如何驅動該協議中的緊急行為。這些細微的差異將導致截然不同的結果。重要的是,我們必須進行學術分析,以便我們能夠確定其結構中的潛在問題,并建立一個更好的體系。

                          例如,比特幣區塊鏈目前每10分鐘提供6.25比特幣/塊的獎勵(每天約900比特幣),而發送交易的用戶收取的平均交易費用約為上述金額的6%。區塊鏈的年收入約為200億美元。

                          為了從比特幣區塊鏈中獲得這部分收入,您需要從一些硬件制造商那里購買特殊的ASIC采礦機。這些制造商提供的比特幣采礦機具有從比特幣采礦中獲利所需的效率水平,因此您不會在采礦中賠錢。對于大買家來說,這種采礦機的實際成本很難估計,因為這些采礦機制造商的銷售數據很難獲得,而且他們往往會向大買家提供更多優惠。然而,到目前為止,比特幣開采的最大成本不是購買這些采礦機所需的資金,而是大規模開采礦藏在配置中24/7連續采礦操作這些機器所需的電費。

                          雖然從理論上講,任何人都可以開采比特幣,但我們可以開始看到,由于比特幣網絡的結構和參數,存在極高的進入壁壘,例如購買ASIC采礦機和儲存和操作采礦機的空間,合理的電力成本,以及大規模購買這些資產的成本和資本支出,通過這種方式,我們可以與具有類似規模經濟的其他公司競爭。并不是每個人都能獲得這些機會,并且需要相當程度的資本,而經營大型企業的政治成本和不同地區之間的電力成本都很高成本差異甚至沒有考慮到。

                          另一方面,這種規模經濟也是有限的。例如,你不太可能購買“所有”可用電力來運行特定地區的采礦機,這將引起政府的注意,政府希望確保其他公民也能公平地使用電力。你找不到一個無限的建筑來容納收割機,也找不到一個足夠強大的冷卻系統來為收割機提供制冷。

                          最終的限制因素是,這些采礦機制造商每年生產的采礦機數量只有這么多,你不可能全部購買(至少不能不將價格推高至高于采礦利潤的平點)。競爭對手可以優化每個潛在優勢,其優化潛力有一個上限。

                          然而,基于這些固有的局限性,比特幣開采業務的規模每年都在增長。隨著時間的推移,隨著越來越多的采礦機的誕生,礦工可以獲得更多的談判權力,采礦機的效率得到提高,參與者通過創新降低運營成本,比特幣采礦經濟的規模上限正在上升。

                          通過對POW和POS機制的比較,可以看出,在這些參數、限制條件和準入障礙方面存在很大差異。例如,以太坊2.0的POS設計規定,區塊獎勵(目前約為每年400000eth)將隨著驗證者數量的增加而減少。目前,在以太坊主網絡(目前為pow共識機制)中,用戶向礦工支付的交易費約為每天4000以太坊。當前POW網絡升級為POS發生合并后,理論上交易費用應相同或更高。最后,在過去的一年中,以太坊網絡的可檢測MeV提取量超過50億美元,隨著我們發現更復雜的測量方法,這個數字每天都在增加。以太坊驗證器的年總收入約為64億美元。


                          以太坊2.0獎勵曲線

                          要成為以太坊2.0中的驗證者,您必須擁有32個以太坊(按當前價格計算約為100000美元)才能獲得驗證者插槽,然后您有十分之一的機會被隨機選擇參與協議。然而,由于協議的結構設計,驗證者實際上相當于在本地加入礦池,并且由于每個人的收入大致相同,驗證者的區塊獎勵的可變性大大降低。這不會影響驗證者在被選擇發布區塊時獲得的交易費用或潛在MeV。這些仍將特別獎勵區塊支持者,這意味著驗證人保持在線狀態并作出回應非常重要,這樣他就不會錯過賺取這些費用的機會。事實上,交易費收入和MeV占以太坊協議收入的比例越來越大,因此確保它們始終在線非常重要。

                          POS機制中與停機相關的具體成本較高,不限于錯過的激勵機會的潛在損失。例如,存在泄漏率,由于未響應,您的抵押資產將部分扣除。如果足夠多的驗證者池沒有回應,懲罰將成倍增加,以避免導致正常運行時間損失的共識僵局。這促進了驗證者地理位置和軟件設置的多樣化,從而確保盡可能高的正常運行時間。由于在不同位置托管挖掘硬件的成本幾乎相同,塊生產變得更容易。最后,具有軟件和硬件冗余(能夠處理更多驗證器插槽)的更復雜驗證器設置將增加工程造價,因此,整體盈利能力降低。

                          計算進入門檻

                          理論上,在未經許可的加密貨幣安全系統中,任何人都可以滿足必要的進入和利潤閾值,以確保您可以參與協議的連續零和游戲。然而,在實踐中存在一些限制,無論是隱性的還是顯性的,這將阻止資源較少的個人進入和參與。

                          在POS機制中,很容易計算進入閾值。對于未來的POS以太坊,該閾值為32以太(按當前價格計算約100000美元),(最低)硬件規格(購買約1-2000美元,租賃約200美元/月)和可靠的互聯網連接(約100美元/月)。

                          以18個月的質押期為例,這些成本約為105000美元,其中大部分為資本成本。

                          如果我們輸入上述數字,這18個月的收入約為45000美元(假設沒有因不活動而產生重大沒收或泄漏罰款,并且忽略運行此設置的原因)人力資源成本),eth計算的年化總回報率約為28%(顯然,以美元計算的變量更多)。一旦我們將這些成本考慮在內,上述年化利潤可能會大幅下降,以太坊合并的發生將降低參與風險。如果更合理地估計相關值,則假設在這些未來條件下,年化回報率可能接近5%。

                          對于pow機制,計算這個數字要困難得多。首先,協議中不限制可用驗證器插槽的數量,資本成本差異很大(ASIC采礦機、電力、房地產、采礦機維護等)。生態系統也更加不透明,無法得出類似的盈利能力比較,但我們將盡最大努力從哈希率圖和ASICminer的公共成本中得出結論。ASICminer在開始失敗或被新模型取代之前有大約18個月的利潤窗口,因此我們希望證明我們在POS計算中選擇上述利潤窗口是合理的。電力開采也是一個更成熟、更大規模的行業,年回報率(由BTC計算)可能遠低于此處計算的回報率。

                          首先,讓我們做一些更直接的比較。eth的最大數量決定了可抵押的最大插槽數量。如果eth的總供應量限制在1.2億(理論上沒有上限,但實際上會有這么多),那么大約可以填充375萬個驗證器插槽(每個插槽32個eth)。比特幣目前的計算能力為1.15eh/s,而螞蟻S9采礦機的計算能力約為13次/s,成本約為500美元。要獲得比特幣網絡哈希率的1/375萬,您需要2375臺antS9挖掘機器,硬件成本約為119萬美元。一個更高效的antS17Prominer的成本約為2000美元,計算能力約為53次/秒。因此,您只需要約583個antS17Prominer,并且您可以以約117萬美元的成本獲得與以太坊2.0驗證器插槽相同的網絡份額百分比。

                          然而,為了進行更詳細的比較,以太坊網絡的市場價值僅為比特幣網絡的42%左右。因此,與以太坊2.0驗證機插槽具有相同網絡份額的比特幣網絡的等效支出僅為495000美元(10.75BTC),即248臺antS17Promining機器。

                          antS17Prominer可使用約4年(電力成本仍為0.11美元/kwh),因此需要約15600美元(0.35BTC)才能與miner一起挖掘比特幣。因此,可以推斷,4年內使用antS17Prominer開采248BTC的成本為387萬美元(相當于84BTC)。將其標準化為上述18個月,相當于挖掘93個BTC,電費145萬美元(31.5BTC),年化回報率為47%(以BTC計算)!由于中國對加密貨幣采礦業的攻擊以及比特幣散列率的其他結構性變化,這一數字最近已經高得多,但我們可以假設,至少有一半的數字可以在實踐中得到保證。

                          為了進行更平等的比較,假設我們在18個月內只能夠在采礦設備和電力成本上花費105000美元,那么實際的好處是什么?我們可以在18個月內購買約6臺antS17Pro采礦機(12000美元,或相當于約0.26BTC),用39600美元的電費(相當于0.86BTC)挖出約2.25BTC,年化回報率約為33%(按BTC計算)。

                          這與我們計算的以太坊驗證器插槽的返回非常相似!然而,我們可以開始看到規模經濟是如何在這里發揮作用的。資源豐富的參與者(上述可購買248名antS17Pro礦工的礦工)比資源較少的參與者(購買6名antS17Pro礦工的礦工)獲得的回報高42%?梢,在戰俘規模經濟中,富人更富有!

                          總結

                          我們可以看到,如果我們在運營和資本支出方面進行一對一的具體比較,采礦和質押機制之間的盈利能力確實沒有太大差異。

                          拋開“分散化”的討論不談,我們可以看到POS可以讓富人更富的論點存在根本缺陷。

                          上述論點意味著,任何資本密集型投資都可以使能夠投資更多資本的參與者比資本較少的參與者獲得更好的回報。我希望這個論點能讓你們相信,這個論點只是思想上的懶惰,經不起最簡單的審查。

                          此外,我希望您可以通過盈利能力比較了解加密貨幣的經濟安全性,以及規模經濟如何影響未經許可的安全系統的進入門檻。

                          來源鏈接:MediaCOM

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