比特幣迎來新的替代技術(shù),能耗幾乎為零!
譯文【51CTO.com快譯】一項新的研究發(fā)現(xiàn),歐洲現(xiàn)正在開發(fā)一種能耗幾乎為零的技術(shù),可以替代比特幣及其他基于區(qū)塊鏈的加密貨幣。這種替代技術(shù)一樣安全,但速度要快得多。
比特幣之類的加密貨幣是使用加密技術(shù)來保護和實現(xiàn)個人之間金融交易的數(shù)字貨幣,從而撇開銀行或信用卡公司等第三方中間商。比特幣近年來很火,已成為全世界發(fā)展勢頭最猛的貨幣。
然而,比特幣的一大弱點是能耗大,因而排放出導(dǎo)致全球氣候變暖的大量二氧化碳。據(jù)稱比特幣的全球耗電量接近整個奧地利國家,碳排放量與丹麥相當(dāng)。
計算機科學(xué)家在尋找加密貨幣的替代方法時特別指出,2008年首次描述比特幣的那篇論文(https://bitcoin.org/bitcoin.pdf)解釋了該協(xié)議的核心在于防止雙重支付(double-spending)。任何數(shù)字現(xiàn)金方案的這個潛在缺陷都將使數(shù)字代幣花費不止一次。
為了解決這個問題,比特幣將消息廣播到整個網(wǎng)絡(luò),讓每個人確認每筆交易,從而防止惡意的所謂的“拜占庭”玩家作弊。比特幣通過實施區(qū)塊鏈來達成這種共識,區(qū)塊鏈是系統(tǒng)中所有交易的安全賬本,由用戶社區(qū)而不是銀行之類的任何中介機構(gòu)來維護。
為了使區(qū)塊鏈就所有交易的有效性達成共識,用戶必須執(zhí)行復(fù)雜的、耗能的計算“工作量證明”任務(wù)。比特幣出現(xiàn)后開發(fā)的許多其他加密貨幣通常也都基于區(qū)塊鏈。
然而,研究的主要作者:瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的計算機科學(xué)家Rachid Guerraoui及其同事認為,比特幣及基于區(qū)塊鏈的其他加密貨幣實際上大材小用。他們認為,解決雙重支付問題不需要處理達成共識這項復(fù)雜任務(wù)。極其簡單、快速且低能耗的算法足以滿足要求。
科學(xué)家開發(fā)的最新算法以類似于小道消息的方式廣播關(guān)于每筆交易的消息:一個用戶向一小群人告訴交易,這一小群人進而向其他人告知該交易,依此類推,消息傳播到系統(tǒng)中越來越多的參與者,數(shù)量呈指數(shù)增長。研究人員表示,如果是數(shù)十億用戶,只需要進行幾十輪通訊,一條消息就可以到達系統(tǒng)的任何其他成員。
該算法不是力求系統(tǒng)中的每個參與者為每筆交易達成共識,而是檢查是否有隨機的用戶樣本已收到關(guān)于每筆交易的消息。研究人員稱,如果樣本足夠大,惡意攻擊者誘騙系統(tǒng)以為發(fā)生了另一筆交易的可能性大大降低,從而確保這種黑客活動不會出現(xiàn)。
研究人員表示,他們的無共識算法不僅安全,而且耗電量忽略不計,每次交易所需的能量與收發(fā)電子郵件一樣多。
Guerraoui說:“它的能耗絕對比比特幣要少。”科學(xué)家們在10月16日于布達佩斯召開的國際分布式計算研討會上發(fā)表的一份研究中詳細介紹了最新發(fā)現(xiàn)(https://arxiv.org/abs/1908.01738),此論文已經(jīng)獲得該會議的最佳論文獎。
而且,無共識算法每筆交易僅排放幾克二氧化碳,而每筆比特幣交易估計排放的二氧化碳達300千克。此外,最初的比特幣協(xié)議花一個小時才能確認交易正確無誤,瑞士研究團隊的原型算法不用一秒鐘就能完成確認。
Guerraoui表示,新算法不僅可以應(yīng)用于貨幣,還可以幫助安全地轉(zhuǎn)讓其他任何資產(chǎn)(比如土地)的所有權(quán)。研究人員目前正在研究他們的算法在區(qū)塊鏈能夠完成的其他類型交易中能夠完成什么,比如實施“智能合約”。在那些合約中,參與者同意根據(jù)一系列條件來執(zhí)行任務(wù)。
科學(xué)家們現(xiàn)在致力于讓他們的策略告別原型階段。Guerraoui說:“我們現(xiàn)在得到了歐盟的大力支持,嘗試大規(guī)模實施。我們希望對其開源,以便任何人可以下載和使用,那樣他們可以親眼看到它的強大和可靠。”
原文標題:New Alternative to Bitcoin Uses Negligible Energy,作者: Charles Q. Choi
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