Предложение ProgPoW от Ethereum: дорогая игра в «Бей крота»

Дави Ван и Мартина Лонг являются партнерами Primitive Ventures, инвестиционного фонда Криптo .

–––––––––

Недавно обсуждалось предложение об отказе Ethereum от доказательства работы, называемое ProgPoW(сокращение от programmatic proof of work). Сторонники ProgPoW хотят перевернуть парадигму индустрии майнинга Криптовалюта с ног на голову. Их идея такова: вместо того, чтобы создавать оборудование, подходящее под алгоритмы майнинга, что является несколько «расточительным» подходом, мы должны использовать алгоритмы майнинга, оптимизированные для графических процессоров, чтобы способствовать децентрализации майнинга.

На первый взгляд, ProgPoW, кажется, минимизирует преимущество ASIC над товарным оборудованием, делая майнинг более доступным и, таким образом, децентрализованным. Но при дальнейшем рассмотрении становится очевидным, что ProgPoW на самом деле T демократизирует майнинг, как он утверждает.

Текущая реализация ProgPoW, по сути, усугубляет разрыв в производительности между различными моделями GPU, при этом предпочтение отдается более новым и дорогим моделям GPU от NVIDIA и AMD (RTX 2080, TitanX и Vega 64). Команда, стоящая за предложением, открыто заявила о том, что алгоритм оптимизирован для определенных GPU, и они активно работают над новой версией алгоритма, чтобы сделать его более справедливым для всех моделей.

(Мы обновим тест производительности, как только он станет доступен.)

Таблица ниже иллюстрирует сравнение снижения хешрейта между текущим алгоритмом майнинга Ethereum, Ethash и ProgPoW для разных GPU. Красным выделены модели, которые предпочитает ProgPoW, которые показывают гораздо меньшее снижение хешрейта и большее улучшение использования полосы пропускания при ProgPoW.

Реализация ProgPoW в Ethereum потенциально будет способствовать дальнейшей централизации майнинга в руках тех майнинговых ферм, которые имеют эти высокопроизводительные графические процессоры, или побудит владельцев FARM перейти на эти модели.

Несуществующая проблема

Оставив этот факт в стороне, «угроза ASIC», которую ProgPoW якобы решает, на самом деле не такая уж и большая проблема, как ONE было бы подумать. Даже разработчики ProgPoW признают, что алгоритм Ethereum уже является ONE из самых устойчивых к ASIC. Лучшим ASIC для Ethereum сложно достичь всего лишь 2-4-кратного улучшения по сравнению с майнингом на GPU, что намного меньше, чем ASIC для Bitcoin .

Виталик Бутерин, основатель Ethereum, также не обеспокоен угрозой, которую представляют ASIC-майнеры, говоря: «Если посмотреть на E3, который был выпущен несколько дней назад, то прирост эффективности относительно невелик по сравнению с существующими графическими процессорами. Мои китайские источники указывают, что майнер на 220 MH/s стоит около $2500, в то время как Bitmain предлагает 180 MH/s за $800, что является всего лишь 2,5-кратным фактором улучшения».

Действительно, хотя и сложно сказать точно, какая доля майнинга Ethereum осуществляется с помощью ASIC, большинство источников оценивают ее как, вероятно, довольно низкий.

«Проблема ASIC» в значительной степени не является проблемой для Ethereum. Это связано с тем, что ASIC должен иметь долгосрочный потенциал, чтобы оправдать высокие первоначальные затраты для майнеров. В отличие от графических процессоров, ASIC — это узкоспециализированные машины, специфичные для алгоритма майнинга, для которого они разработаны, и бесполезны для майнинга других цепочек.

Учитывая, что в NEAR будущем планируется переход Ethereum на PoS, для большинства майнеров экономически T продолжать масштабные инвестиции в ASIC-майнеры для Ethereum на протяжении их короткого срока службы.

Майнинг на GPU != децентрализация

Аргументом в пользу того, что майнинг на GPU более безопасен, является то, что в теории он делает майнинг доступным для неспециалистов, а значит, более децентрализованным и устойчивым к атакам 51%. Обычные «домашние» майнеры T могут позволить себе дорогие ASIC, и поэтому, если мы хотим способствовать децентрализации, GPU — лучший вариант.

Но в реальности даже майнинг на GPU в основном сосредоточен в майнинговых пулах или фермах, а не в руках отдельных любителей. Централизация в пулах происходит не потому, что ASIC недоступны для неспециалистов. Скорее, это происходит из-за выгоды, которую обеспечивает экономия масштаба, предоставляя майнерам, принадлежащим к пулам, более стабильную выплату.

Централизация в фермерских хозяйствах во многом обусловлена дешевой энергией, доступной в некоторых регионах.

Дружественный к GPU майнинг не будет поощрять значительно большее количество домашних майнеров и T растворит существующие майнинговые пулы. Вместо того, чтобы наивно надеяться сделать майнинг немного более доступным для нескольких домашних майнеров, которые едва зарабатывают каплю в OCEAN, мы должны лишить эти доминирующие пулы стимула атаковать систему.

Вот тут-то и появляются ASIC-майнеры.

Взгляд на ASIC в ином свете

Предположение, что ASIC делают сеть менее безопасной, неуместно. Оно исходит из неспособности учесть все стимулы, которые действуют. А именно, тот факт, что специфика ASIC на самом деле является ключевым компонентом безопасности.

ASIC — это машина, схемы которой разработаны специально для запуска одного алгоритма хеширования и бесполезны для других целей, в отличие от графических процессоров, которые являются многоцелевыми и могут использоваться для майнинга на многих различных цепях. Невозвратные затраты на разработку ASIC и инвестиции выполняют функцию единовременного входного билета для участия в сети.

Такие расходы на безопасность стимулируют майнеров ASIC защищать цепочку, чтобы сохранить будущую отдачу от их значительных инвестиций в оборудование. В то время как майнеру GPU не нужно быть лояльным к какому-либо конкретному алгоритму хеширования, и он может просто FORTH между цепочками, чтобы оптимизировать свою прибыль, или даже перепрофилировать свое оборудование для деятельности, не связанной с майнингом.

Использованные графические процессоры можно перепродать более чем за 50 процентов от их первоначальной стоимости, в то время как ASIC-майнеры перепродаются всего за 5 процентов от их первоначальной стоимости, и эта цена также зависит от стоимости токенов, к которым они относятся.

Ключевым фактором безопасности цепи против атаки 51% является наличие избыточного оборудования, с помощью которого злоумышленник может накапливать вычислительную мощность. Избыточное оборудование в цепях, майнируемых с помощью ASIC, обычно близко к нулю, но легко доступно для цепей, майнируемых с помощью GPU.

Крайне сложно быстро приобрести достаточно ASIC для запуска атаки, даже если это того стоит, в то время как существует множество вторичных Рынки для хешрейта GPU и экземпляров AWS GPU. Чем более универсальным является оборудование, тем больше доступной избыточной мощности и тем менее защищена цепочка от атак.

Это не просто теория — уже произошло несколько известных атак 51% на монеты GPU. Совсем недавно Vertcoin и Ethereum Classic. Дэвид Ворик рассматривает тему ASIC как функцию безопасности здесьи у Дови Вана есть тема о том, почему атаки 51% являются эволюционной особенностью, а не ошибкой,здесь.

Централизация на уровне производства

Централизация на уровне производства оборудования также является проблемой для сетей, а графические процессоры гораздо более централизованы на уровне производства, чем ASIC. Производство графических процессоров в основном доминировало тремя поставщиками в течение последних двух десятилетий, тогда как ASIC остаются высококонкурентной отраслью из-за гонки вооружений более высокой маржи майнинга.

В прошлом, хотя данный производитель ASIC мог стать доминирующим производителем машин для данного алгоритма хеширования, он никогда не мог доминировать в производстве для всех цепочек. Можно свергнуть лидера ASIC за несколько лет, но почти невозможно свергнуть Nvidia, AMD и Intel.

Любое обновление устоявшегося алгоритма майнинга влечет за собой непроверенные риски безопасности и трудности, связанные с обновлением всемирной системы майнеров. Положительный эффект от принятия ProgPoW в Ethereum минимален, поскольку ASIC не представляют большой проблемы для сети.

И хотя это уже не является предметом дебатов для Ethereum, который вскоре перейдет на Proof of Stake, другие монеты Proof of Work все еще сталкиваются с вопросом о том, следует ли свободно разрешать ASIC. Этим цепочкам следует подумать, действительно ли майнинг на GPU повышает безопасность их системы или же он сам по себе является уязвимостью безопасности.

***

Большое спасибоУго Нгуен,Хасу,Дэвид Ворик,Ник Картер,Джеймс Прествич, и Дерек Хсю за помощь в разработке этих идей. Эта статья предназначена только для исследовательских целей, и мы в Primitive Ventures в настоящее время не держим никаких $ ETH, $ ETC или акций в каких-либо компаниях-производителях ASIC или GPU.

Ударь кротаизображение через Shutterstock