人均5.2TB空間,PoC硬盤挖礦模式2020年能火嗎?

在很多人眼里,加密貨幣挖礦是一件神秘又遙遠的事情。

在專業礦機、礦池盛行的當下,CPU、GPU 挖礦早已過時,對剛剛入門的小白來說,很容易就被參與的高門檻阻擋在外,而門檻極低的 PoS 抵押挖礦,又少了一種隨機出塊獲取代幣獎勵的興致。
今年以來,類似 BHD 等PoC 挖礦項目進入了人們的視野,一度引起非礦圈人士的追捧,而隨著年底和明年 Mass、Filecoin、Spacemesh、Holochain 等基于 PoC 共識機制,主打硬盤挖礦的項目主網上線或開源,類似概念的項目即將迎來爆發期。
而在 PoW 和 PoS 已經成為主流共識機制的當下,這類主打「簡易挖礦」的 PoC 挖礦模式,會成為未來一段時間內的主流玩法嗎?

什么是PoC
PoC(Proof of Capacity,容量證明)是一種允許挖礦設備利用閑置硬盤空間來參與挖礦的共識機制,與 PoW 的算力挖礦和 PoS 的質押代幣挖礦方式相比,PoC 挖礦的優勢在于門檻低,能耗少。
要想知道 PoC 是如何實現的,我們可以先了解 PoW 的工作原理。在比特幣挖礦中,由礦工共同算一道繁瑣的數學題,能最早算出結果的礦工,就可以獲得系統提供的出塊獎勵。在這樣的機制下,算力越高,越有可能完成計算,也就更容易獲得獎勵。
由于比特幣價格越來越高,導致礦業競爭激烈,整個比特幣系統算力越來越高,因此,如今要想參與比特幣挖礦的礦工,已經不能簡單依靠 CPU 或 GPU,而是取決于性能更加優良的 ASIC 礦機和更加專業的礦池。
而追求極致去中心化的開發者,從被大家忽略的計算機硬盤那里得到了啟發。
2014 年 8 月,一個名為 Burstcoin(爆裂幣)的項目誕生,它采用的是一種名為 PoC 的共識機制,利用存儲可復用的「解題方式」+本地搜索替代了重復的哈希計算。在該機制下,要想獲得出塊獎勵,依然需要礦工做計算。實際的 PoC 挖礦,是文件或數據的存儲/提取,如果你的本地硬盤中存儲的算法越多,越有可能更快地計算出結果,獲得獎勵。
而決定是否獲得出塊獎勵的因素,也從 PoW 機制下的算力大小變成了存儲能力。具體來說,先將哈希數據提前 Plot 到硬盤里,挖礦是一個硬盤讀取過程,執行的是 0(1)的操作,整個過程并不需要運算能力。
只用硬盤和網線的 PoC 共識
理論上,任何人都可以參與比特幣挖礦,但隨著算力越來越高,個體出塊的可能性已經近乎為 0,自 2010 年底開始運作以來,礦池模式已經成為了獨立礦工共享計算資源和增加發現區塊機會的手段。
散戶想要參加比特幣挖礦,只能購買專業的礦機和加入礦池,而以硬盤存儲為核心的 PoC 挖礦,只要使用普通電腦的閑置硬盤,就可以參與挖礦,這也讓采用 PoC 共識機制的區塊鏈,擁有了比 PoW 更顯著的優點:更公平和去中心化。
「只要有硬盤和寬帶,在家里就能進行挖礦。」
隨著流媒體日益盛行,云存儲的應用場景也越來越廣泛,用戶早已不再為下載的東西占用內存過大而擔心,因為如今已經可以直接在線觀看視頻或進行其他操作,硬盤大小不再成為大家的煩惱。在這樣的背景下,用戶電腦閑置的硬盤空間,就成為了 PoC 的網絡中的潛在算力。

根據比特幣哈希算力分布圖,我們可以知道,目前四大比特幣礦池(BTC.com、Poolin、F2Pool 和 AntPool)占了近 60% 的算力,個體的力量根本無法撼動。
而由于 PoC 共識機制,核心并不是算力,而是硬盤存儲能力,即便數家公司搭建礦池,組建礦池,也根本無法與全球范圍所有潛在的硬盤存儲空間抗衡。
根據 PCWorld 數據預測,預計到 2020 年,全世界的數據總量將達到 40ZB,即 40 萬億 GB,全球人均 5.2TB,可以說是相當的去中心化。這個世界的硬盤分布遠比礦機的分布要去中心化得多,如果 PoC 區塊鏈的生態足夠成熟,完全可以避免出現礦霸控制整條鏈的情況,真正實現去中心化。
此外,由于硬盤分布于全球,一旦 PoC 生態搭建起來,有天然的防 51% 算力攻擊的屬性。
而相對于 PoW 挖礦所需的動輒數百 W 或者上千 W 能耗的 ASIC 礦機,以及迭代迅速的礦機,比特幣挖礦也由此被外界詬病資源浪費。根據劍橋大學的數據統計,每年用于挖比特幣的能源消耗已經接近 2016 年比利時和芬蘭兩個國家的全年電力消耗水平,而且這一數字還在持續增加。

但能源浪費的問題在 PoC 挖礦中并不會出現。因為即便使用電腦閑置硬盤挖礦,消耗的也只是一臺普通電腦的耗電量,能耗非常小,資源浪費和影響居民用電也就無從談起。
在 PoW 挖礦中,不同哈希算法的幣種適配于不同種類的礦機,與此相比 PoC 挖礦更具有通用性,對于整個區塊鏈網絡來說也更具有安全性。
如今,誕生已 10 年的比特幣,也飽受著算力中心化的質疑,而采用 PoC 共識機制的區塊鏈,確實能改善單一機構或個體在整個網絡中的控制權,從而達到更好的公平和去中心化。
除了上面提到的 BurstCoin 之外,還有其他幾個項目也在采用 PoC 算法或者 PoC 衍生算法,利用硬盤空間進行挖礦,包括 BHD、MASS 等。
2018 年 8 月成立的 BHD,全名 BitcoinHD,稱為比特硬幣,該幣是和計算機硬件硬盤緊密相關的一種數字加密貨幣。它采用的是 PoC 的衍生版 CPoC 機制(條件化容量證明),定位為改變加密貨幣生產方式的有價金融系統。
根據白皮書介紹,BHD 總供應量 2100 萬枚,85% 的代幣發給礦工,初始的 TPS 為 70 筆交易/秒,初始區塊大小 8M。由于 BHD 占用的硬盤容量并沒有真實的需求方,因此 BHD 像是一個專門面向礦工的數字貨幣,由礦工的抵押支撐項目價值。
另外一個項目是 MASS,它是一個基于 PoC 算法的全新的硬盤挖礦項目,致力于成為共識層基礎設施。
這是一個基于 PoC 算法的挖礦項目,它的共識引擎是通用的,可同時并行為多個公有鏈提供共識服務,它構建了一個無需許可、公平、節能、安全、通用的共識層,以保障公有鏈運行過程中的根本安全。而參與共識引擎維護的節點無需許可,即可通過存儲空間運行 MASS 共識協議。
PoC真的很穩嗎?

(加拿大科技博主 Linus 曾在 2018 年討論過 Burst 硬盤挖礦的潛在風險)
PoW 的算力大多同時挖同一幣種,大多需要算力在一條主網上運算完哈希以后,才能切到另一條主網,除非是 2 年前的以太坊上雙挖這種情況。相反,得益于 PoC 通用性特點,有的 PoC 幣種反而可以多挖,因為數據結構相同,共用證明空間而可以多挖。
但與此同時,多挖也意味著社區和共識的分散,稀缺性從來不僅指供應量,還有獲取方法的稀缺程度。在極致的多挖環境下,礦工也許只需要對比收益多寡,無需關心項目進展。最終這些多挖的項目也會被市場化選擇,水能載舟亦能覆舟。以現在共識最強的 BTC 為例,如果有非常多種類的算法都被 BTC 礦機所支持,BTC 的產出也變得不那么稀有。
此外,雖然與 PoW 相比,采用 PoC 挖礦所需要的耗電量已經非常小,但相對抵押代幣挖礦的 PoS 項目來說,還是需要消耗一定的電能資源。
找到一個讓所有節點能在無中心組織狀態下相互信任的完美機制,是所有公鏈的目標,而這場關于共識機制的探索,從 2008 年開始,至今仍未停止。
從最早的 PoW 到 PoS,再到去年大火的 DPoS,新的共識機制概念不斷被提出,又不斷被開發者實踐。而在所有的共識機制中,PoC 以其追求極致去中心化、簡易挖礦的方式,正在被更多人認知,也在被更多的人參與和實踐。
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