以太坊合并來(lái)襲：轉(zhuǎn)向權(quán)益證明后耗電量將大幅減少？礦工怎么辦？

　　世界第二大加密貨幣以太幣(ETH)背后的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)以太坊，預(yù)計(jì)在9月中旬“合并”。此舉將帶來(lái)什么影響？

　　當(dāng)?shù)貢r(shí)間8月12日，以太坊聯(lián)合創(chuàng)始人Vitalik Buterin發(fā)布推文稱，此次在加密領(lǐng)域被稱為“合并”的區(qū)塊鏈軟件升級(jí)，預(yù)計(jì)發(fā)生于9月15日左右，盡管具體日期取決于哈希率。

　　以太坊聯(lián)合創(chuàng)始人Vitalik Buterin發(fā)布的推文

　　有外媒報(bào)道稱，本周以太坊的開發(fā)人員將敲定具體合并時(shí)間。

　　從工作量證明過(guò)渡到權(quán)益證明

　　合并意味著，以太坊將通過(guò)兩個(gè)區(qū)塊鏈的合并，將共識(shí)機(jī)制從工作量證明(PoW)過(guò)渡到權(quán)益證明(PoS)。早在2013年，Vitalik Buterin發(fā)布以太坊白皮書，就提及其愿景是讓以太坊成為一個(gè)節(jié)能的權(quán)益證明網(wǎng)絡(luò)。

　　目前人們使用的以太坊區(qū)塊鏈被稱為“主網(wǎng)”，區(qū)別于各種僅供開發(fā)人員使用的“測(cè)試網(wǎng)”區(qū)塊鏈。2020年12月，以太坊開發(fā)者創(chuàng)建了一個(gè)名為信標(biāo)鏈(beacon chain)的新網(wǎng)絡(luò)。信標(biāo)鏈本質(zhì)上是新的以太坊。

　　信標(biāo)鏈?zhǔn)且环N權(quán)益證明區(qū)塊鏈，自18個(gè)月前創(chuàng)建以來(lái)一直在運(yùn)行。驗(yàn)證器向信標(biāo)鏈中添加區(qū)塊，但這些區(qū)塊不包含任何數(shù)據(jù)或交易。合并需要將存放在以太坊主網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫艠?biāo)鏈，使信標(biāo)鏈成為以太坊網(wǎng)絡(luò)上的主要區(qū)塊鏈。在合并的準(zhǔn)備階段，以太坊開發(fā)人員始終在對(duì)這一新區(qū)塊鏈進(jìn)行壓力測(cè)試，通過(guò)各種以太坊測(cè)試網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和交易。

　　“以太坊最初使用工作量證明算法，需要成千上萬(wàn)的挖礦硬件設(shè)備持續(xù)運(yùn)行，以支撐和保護(hù)網(wǎng)絡(luò)?！?span id="stock_1.600941">中國(guó)移動(dòng)通信聯(lián)合會(huì)元宇宙產(chǎn)業(yè)委員會(huì)執(zhí)行主任、中國(guó)通信工業(yè)協(xié)會(huì)區(qū)塊鏈專委會(huì)共同主席、火大教育校長(zhǎng)于佳寧向澎湃新聞(www.thepaper.com)記者分析道，“相對(duì)于工作量證明來(lái)說(shuō)，權(quán)益證明算法在一定程度減少了數(shù)學(xué)運(yùn)算帶來(lái)的資源消耗，性能也得到了相應(yīng)的提升，但依然是基于哈希運(yùn)算競(jìng)爭(zhēng)獲取記賬權(quán)的方式?！?

　　于佳寧提及，本次合并是以太坊“主網(wǎng)”與采用權(quán)益證明的信標(biāo)鏈網(wǎng)絡(luò)的合并。當(dāng)以太坊合并后，網(wǎng)絡(luò)的共識(shí)機(jī)制會(huì)正式從PoW轉(zhuǎn)換到PoS，帶來(lái)一個(gè)實(shí)質(zhì)性的轉(zhuǎn)換。以太坊網(wǎng)絡(luò)將從工作量證明的約束中解脫出來(lái)，網(wǎng)絡(luò)將更加快速、出塊更快、更加有效、對(duì)新用戶來(lái)說(shuō)更加易用、減少維持以太坊網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的電力支出以節(jié)約能源等等。

　　“以前的PoW挖礦方式網(wǎng)絡(luò)效率很低，大約平均每秒處理十幾筆交易。由于以太坊的主要目標(biāo)是運(yùn)行智能合約，智能合約的運(yùn)行中需要大量的網(wǎng)絡(luò)確認(rèn)，所以對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的效率要求很高。而每秒十幾筆的效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足系統(tǒng)的要求?！币晃惶摂M貨幣觀察人士向澎湃新聞 (www.thepaper.com)表示，“特別每筆網(wǎng)絡(luò)確認(rèn)，都需要付出一定的Gas費(fèi)用。而這個(gè)費(fèi)用的數(shù)量是競(jìng)價(jià)決定的，出價(jià)越高，發(fā)出的請(qǐng)求就會(huì)被優(yōu)先確認(rèn)，而出價(jià)低的請(qǐng)求只能慢慢等待。所以在去年市場(chǎng)比較火熱的時(shí)候，一筆合約確認(rèn)的Gas費(fèi)高達(dá)幾十甚至上百美元。這個(gè)大大阻礙了以太坊應(yīng)用的推廣。所以變成PoS模式以后，增加了網(wǎng)絡(luò)確認(rèn)的效率，也會(huì)降低以太坊網(wǎng)絡(luò)使用的成本?！?

　　以太坊合并為何遲未“落地”

　　權(quán)益證明(PoS)共識(shí)算法其實(shí)就是想要參與記賬的網(wǎng)絡(luò)成員可以通過(guò)質(zhì)押(Staking)以太幣來(lái)參與，每次驗(yàn)證交易時(shí)按照比例獎(jiǎng)給節(jié)點(diǎn)一定的提成，比例根據(jù)節(jié)點(diǎn)擁有的資產(chǎn)數(shù)量而定，擁有越多相關(guān)資產(chǎn)，持有時(shí)間越長(zhǎng)，得到記賬權(quán)的機(jī)會(huì)就大?！癙oS的核心就在于Staking.這對(duì)于行業(yè)的先行者具有先發(fā)性優(yōu)勢(shì)，類似于早期低成本獲得以太幣的‘巨鯨’們，就很容易在新的以太坊區(qū)塊鏈上獲得更多的獎(jiǎng)勵(lì)，致使出現(xiàn)強(qiáng)者恒強(qiáng)，大者恒大的馬太效應(yīng)。”于佳寧說(shuō)道。

　　于佳寧預(yù)測(cè)，未來(lái)隨著以太坊PoS共識(shí)的達(dá)成，會(huì)涌現(xiàn)出越來(lái)越多的Staking服務(wù)商，而服務(wù)商的可靠性，以及它們存儲(chǔ)以太幣的安全性并不能被有效把控。加密市場(chǎng)中平臺(tái)失竊、倒閉甚至卷款跑路的現(xiàn)象屢見不鮮，盡管Staking領(lǐng)域是未來(lái)一個(gè)非常有潛力的賽道，但在可預(yù)見的未來(lái)里勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)來(lái)自服務(wù)商的風(fēng)險(xiǎn)。

　　值得注意的是，由于權(quán)益證明相關(guān)技術(shù)的復(fù)雜性，以及日益龐大的資金風(fēng)險(xiǎn)，以太坊合并已被多次推遲。該合并是“以太坊2.0”的一部分，也是為了重塑其區(qū)塊鏈基礎(chǔ)的一系列升級(jí)。

　　于佳寧指出，合并遇到的主要困難就是在利益分歧以及過(guò)渡的技術(shù)等?！肮沧R(shí)機(jī)制變化最主要影響的就是原先受益的礦工，盡管Vitalik Buterin也在鼓勵(lì)支持工作量證明算法的礦工轉(zhuǎn)向以太坊經(jīng)典，但很顯然礦工的收益依舊會(huì)受到很大的損失。或許也是在這樣的利益分歧下，以太坊的合并遲遲沒(méi)有落地?！?

　　上述虛擬貨幣觀察人士也提出了相同觀點(diǎn)：“以太坊合并的困難一個(gè)是重新構(gòu)建了一個(gè)新的底層邏輯，這個(gè)新的底層需要市場(chǎng)適應(yīng)和接受。另外現(xiàn)在在以太坊網(wǎng)絡(luò)上有很多應(yīng)用合約和資產(chǎn)，避免技術(shù)上出錯(cuò)也是很重要的一點(diǎn)。這里面還會(huì)涉及到大量礦工的利益，礦工和以太坊開發(fā)團(tuán)隊(duì)也會(huì)有一定的博弈。所以，以太坊的合并最近兩年一直在不斷推遲，現(xiàn)在這次應(yīng)該是最接近正式合并的一次。”

　　于佳寧認(rèn)為，合并期間會(huì)涉及到一系列技術(shù)上的問(wèn)題，甚至說(shuō)一旦出現(xiàn)此前尚未被發(fā)現(xiàn)的漏洞，就極有可能造成網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的混亂，造成大量資金和應(yīng)用的損害。因而在合并之前，以太坊的開發(fā)者們必須慎之又慎，考慮到各種微小的可能性，才能使得合并的成功實(shí)施。

　　加密貨幣分析公司德爾福數(shù)字分析師Jon Charbonneau表示，以太坊的開發(fā)人員非常小心，以確保在合并時(shí)不同的客戶端驗(yàn)證器可以一起工作。但以太坊“客戶端”(可以讀取以太坊數(shù)據(jù)和挖掘區(qū)塊的軟件)可能會(huì)出現(xiàn)一些bug，甚至需要數(shù)月時(shí)間來(lái)修復(fù)。

　　加密貨幣耗能驚人，轉(zhuǎn)向權(quán)益證明有望降低能耗？

　　加密貨幣的反對(duì)者通常認(rèn)為，像比特幣和以太幣這樣的加密貨幣是無(wú)用的，而且會(huì)消耗大量電力。

　　假設(shè)有人想挖掘加密貨幣，就需要一臺(tái)功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)，即一臺(tái)“采礦鉆機(jī)”來(lái)運(yùn)行軟件。這臺(tái)“采礦鉆機(jī)”將與世界各地成千上萬(wàn)的“礦工”競(jìng)爭(zhēng)，通過(guò)運(yùn)算解開復(fù)雜的加密謎題。如果解開了加密謎題，那么就贏得了“驗(yàn)證”區(qū)塊的權(quán)利，就可向區(qū)塊鏈中添加新數(shù)據(jù)。比特幣“礦工”每驗(yàn)證一個(gè)區(qū)塊可以獲得6.25個(gè)比特幣，以太坊“礦工”則可以獲得2個(gè)以太幣以及Gas交易費(fèi)用。

　　為了在競(jìng)爭(zhēng)中獲得更多機(jī)會(huì)，人們通常會(huì)利用很多臺(tái)計(jì)算機(jī)?！肮ぷ髁孔C明”共識(shí)機(jī)制是比特幣和以太坊區(qū)塊鏈運(yùn)行的方式，允許區(qū)塊鏈在分散的同時(shí)保障安全。

　　“這就是所謂的西比爾抵抗機(jī)制，”Charbonneau解釋道，每個(gè)區(qū)塊鏈都需要使用一種稀缺資源，而這種資源是無(wú)法壟斷的。對(duì)于工作量證明型區(qū)塊鏈來(lái)說(shuō)，這種資源就是運(yùn)行“采礦”操作所需的電力。

　　以太坊由世界各地的數(shù)十萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)組成，如果要“壟斷”以太坊，即意味著需要控制其中51%的算力，但這樣做將耗資數(shù)十億美元。因此，“工作量證明”共識(shí)機(jī)制保護(hù)了比特幣和以太坊區(qū)塊鏈在過(guò)去沒(méi)有被黑客攻破過(guò)。

　　但弊端也是顯而易見的。隨著加密謎題變得越來(lái)越復(fù)雜，越來(lái)越多的“礦工”爭(zhēng)相解決，能源消耗隨之飆升。

　　據(jù)外媒CNET報(bào)道，比特幣每年消耗約150太瓦時(shí)，超過(guò)了阿根廷4500萬(wàn)人的一年用電量；以太坊每年消耗約62太瓦時(shí)，接近瑞士900萬(wàn)人的一年用電量。

　　如果以太坊將兩個(gè)區(qū)塊鏈合并，從工作量證明成功過(guò)渡到權(quán)益證明，加密謎題將不再是其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一部分。以太坊基金會(huì)表示，由此以太坊的電力支出預(yù)計(jì)將下降99.65%。

　　“以太坊轉(zhuǎn)向PoS，在一定程度上確實(shí)減少了加密資產(chǎn)存在的弊端，主要就體現(xiàn)在能源消耗方面?！庇诩褜幏治龇Q，目前全球能源系統(tǒng)陷入動(dòng)蕩，能源供應(yīng)緊縮已經(jīng)嚴(yán)重短缺，并導(dǎo)致電力和燃料價(jià)格飆升。

　　國(guó)際能源署執(zhí)行董事法提赫·比羅爾在7月全球能源論壇上表示，世界從未見過(guò)如此重大的能源危機(jī)，全球性的能源供應(yīng)緊張局面可能還會(huì)進(jìn)一步惡化?！癙oW共識(shí)機(jī)制雖然有其特有的優(yōu)勢(shì)，但在目前這個(gè)能源危機(jī)的背景下，其龐大的耗電量勢(shì)必會(huì)引起各國(guó)相關(guān)部門的重視。盡管未來(lái)整個(gè)行業(yè)會(huì)向風(fēng)能、太陽(yáng)能、水電等清潔能源轉(zhuǎn)型，清潔能源成為行業(yè)的主導(dǎo)能源，針對(duì)當(dāng)下而言，轉(zhuǎn)型PoS未嘗不是一個(gè)選擇。”于佳寧說(shuō)道。

　　“礦工”將何去何從

　　以太坊從PoW到PoS的轉(zhuǎn)型升級(jí)，意味著相關(guān)的“礦工”也需要轉(zhuǎn)型。

　　“以太坊合并后其實(shí)還是有‘礦工’這個(gè)角色的，只是方式發(fā)生了變化。”上述虛擬貨幣觀察人士解釋道，“嚴(yán)格地說(shuō)，礦工應(yīng)該叫打包節(jié)點(diǎn)。礦工起到的作用是記賬，然后把賬本廣播到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)?！?

　　他表示，區(qū)塊鏈最核心的是無(wú)中介和網(wǎng)絡(luò)的安全性，其中就涉及到記賬權(quán)的問(wèn)題。區(qū)塊鏈通過(guò)讓全網(wǎng)所有人平等參與來(lái)解決安全性問(wèn)題。他舉例道，比如A給B轉(zhuǎn)賬100元，這時(shí)候網(wǎng)絡(luò)中有一個(gè)人搶到了這個(gè)記賬權(quán)，他就記錄下來(lái)，然后告訴全網(wǎng)的人，A給B轉(zhuǎn)了100元。為了獎(jiǎng)勵(lì)這個(gè)記賬的人，系統(tǒng)就會(huì)給他分配固定數(shù)額的代幣，比如比特幣或者以太幣。由于有了激勵(lì)，大家都愿意來(lái)記賬，于是就開始爭(zhēng)奪記賬權(quán)，比的就是誰(shuí)的計(jì)算速度快，這個(gè)過(guò)程就俗稱“挖礦”。

　　他指出，由于網(wǎng)絡(luò)中有非常多的節(jié)點(diǎn)，大家都同步存儲(chǔ)了賬本，即使一部分節(jié)點(diǎn)被毀掉，另外一部分節(jié)點(diǎn)也保留了賬本，所以整個(gè)網(wǎng)絡(luò)很難毀掉，具有安全性。但這種安全性是冗余帶來(lái)的，勢(shì)必也會(huì)影響效率。而PoS就是把共識(shí)的機(jī)制做了改變，但記賬節(jié)點(diǎn)這個(gè)角色還是存在的。PoS把純粹的從拼算力爭(zhēng)奪記賬權(quán)，變成了質(zhì)押代幣的模式?！癙oW就好比是全民投票，一人一票，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以投票。而PoS有點(diǎn)類似公司董事會(huì)的角色。有人往系統(tǒng)里質(zhì)押代幣，才有權(quán)確認(rèn)記賬。激勵(lì)的方式也從原來(lái)的拼算力拿獎(jiǎng)勵(lì)，變成了質(zhì)押激勵(lì)。所以，以太坊從PoW轉(zhuǎn)向PoS以后，傳統(tǒng)那種靠拼算力爭(zhēng)奪記賬權(quán)的礦工不需要了，但網(wǎng)絡(luò)確認(rèn)節(jié)點(diǎn)這個(gè)角色依舊存在，只是激勵(lì)方式從挖礦獎(jiǎng)勵(lì)變成了質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)?！?

　　以太坊合并后的應(yīng)用與監(jiān)管走向

　　上述虛擬貨幣觀察人士表示，以太坊從PoW到PoS，對(duì)于應(yīng)用者來(lái)說(shuō)，最大的改變就是網(wǎng)絡(luò)效率提高，使用成本會(huì)下降?！爸劣谑欠駮?huì)減少弊端，這個(gè)無(wú)法下結(jié)論。作為一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施，以太坊從PoW轉(zhuǎn)到PoS只能說(shuō)是犧牲一部分安全性來(lái)?yè)Q取網(wǎng)絡(luò)效率的提升?！?

　　該觀察人士認(rèn)為，從去中心化和公平分發(fā)的角度來(lái)說(shuō)，PoW模式肯定優(yōu)于PoS模式，去中心化在區(qū)塊鏈?zhǔn)澜缋锎淼木褪蔷W(wǎng)絡(luò)的安全性。網(wǎng)絡(luò)越安全，就代表網(wǎng)絡(luò)中的冗余會(huì)越多，自然效率就要低下。但由于以太坊是一個(gè)智能合約平臺(tái)，其存在的主要價(jià)值是有人大量使用，因此網(wǎng)絡(luò)效率的提升也是重要的考慮因素。“至于相關(guān)的監(jiān)管審查來(lái)說(shuō)，以太坊的機(jī)制是PoW還是PoS并沒(méi)什么區(qū)別，畢竟這些只是內(nèi)部的技術(shù)方案。監(jiān)管上首先要確認(rèn)的是以太坊究竟是商品還是證券，有了定性才能套用相關(guān)法規(guī)的監(jiān)管。正式定性前，只能是一種模糊和大概的監(jiān)管。”

　　于佳寧也表示，以太坊合并僅僅是以太坊網(wǎng)絡(luò)自身的重大升級(jí)，對(duì)于監(jiān)管機(jī)構(gòu)而言，以太坊采取什么共識(shí)機(jī)制并不是其考慮的重點(diǎn)。早期美國(guó)證券交易委員會(huì)(SEC)就曾表示，由于足夠的去中心化，因此比特幣和以太坊并不屬于證券。而在這之外的數(shù)字資產(chǎn)，都會(huì)通過(guò)豪威測(cè)試(Howey Test)判定是否構(gòu)成證券發(fā)行進(jìn)行監(jiān)管，在各國(guó)監(jiān)管模式中尤具代表性，也成為了部分國(guó)家對(duì)轄區(qū)內(nèi)數(shù)字資產(chǎn)定義的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)?！澳壳皝?lái)看，以太坊轉(zhuǎn)型PoS并不會(huì)令監(jiān)管機(jī)構(gòu)調(diào)整其態(tài)度，但如果發(fā)展到后期，以太坊網(wǎng)絡(luò)的中心化程度有所變化，也不排除包括SEC在內(nèi)的監(jiān)管部門調(diào)整相關(guān)的監(jiān)管審查?！?/p>

（文章來(lái)源：澎湃新聞）

(原標(biāo)題：以太坊合并來(lái)襲：轉(zhuǎn)向權(quán)益證明后耗電量將大幅減少？礦工怎么辦？)

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