Перевод статьи Довей Вана и Мартина Лонга, партнёров Primitive Ventures, инвестиционного криптовалютного фонда. Оригинал опубликован на Coindesk.
В последнее время в сообществе эфириума снова широко обсуждается предложение по улучшению алгоритма майнинга под названием ProgPoW (сокращенно от programmatic Proof-of-Work). Сторонники ProgPoW утверждают, что вместо того, чтобы разрабатывать аппаратное обеспечение для алгоритма майнинга (они говорят, что это «расточительный» подход) более рационально использовать алгоритм, оптимизированный под графические процессоры (GPU), чтобы стимулировать децентрализацию майнинга.
На первый взгляд, ProgPoW сводит к минимуму преимущество ASIC-майнеров, делая майнинг более доступным и, следовательно, децентрализованным. Но после более глубокого анализа становится очевидным, что ProgPoW совсем не демократизирует майнинг.
Текущая реализация ProgPoW фактически ухудшает разрыв в производительности между различными моделями GPU, при этом предпочтение отдается более новым и дорогим моделям от NVIDIA и AMD (RTX 2080, TitanX и Vega 64). Команда, стоящая за этим предложением, однозначно подтвердила тот факт, что алгоритм оптимизирован под определенные графические процессоры, и активно работает над новой версией алгоритма, чтобы сделать майнинг более справедливым для всех моделей.
В таблице ниже показано сравнение сокращения хешрейта между текущим алгоритмом майнинга эфириума (Ethash) и ProgPoW на разных GPU. Красным цветом выделены модели, которые отдают предпочтение ProgPoW.
Внедрение ProgPoW в эфириум может означать потенциальную централизацию майнинга в руках майнинговых ферм, которые имеют эти GPU, или вынудит владельцев ферм перейти на эти модели.
Несуществующая проблема
«Угроза асиков», которую ProgPoW намеревается решить, на самом деле не такая уж большая проблема, как многие думают. Даже разработчики ProgPoW признают, что алгоритм эфириума уже является одним из наиболее устойчивых к асикам. Лучшим асикам для эфириума трудно добиться улучшения эффективности в 2-4 раза по сравнению с майнингом на GPU (это намного меньше, чем у асиков для биткоина).
Виталика Бутерина, создателя эфириума, также не беспокоит угрозой асиков. Он говорит: «Если вы посмотрите на E3, выпущенный несколько дней назад, то его преимущество в эффективности относительно невелико по сравнению с существующими GPU».
И хотя трудно точно определить, какая доля добычи эфира приходится на асики, согласно некоторым оценкам, их относительно мало, поскольку «проблема асиков» не является проблемой для сети эфириума. Это связано с тем, что асик должен иметь долгосрочный потенциал, чтобы оправдать высокие первоначальные затраты майнеров. В отличие от GPU, асики являются узкоспециализированными машинами, которые разработотаны под конкретный алгоритма майнинга, и бесполезны для других цепей. С переходом эфириума на Proof-of-Stake для большинства майнеров не имеет экономического смысла делать крупные инвестиции в асики для эфириума.
Майнинг на GPU не означает децентрализованность
Аргумент за то, что майнинг на GPU более безопасен, заключается в том, что теоретически он делает майнинг доступным для неспециалистов, и, следовательно, делает его более децентрализованным и устойчивым к атаке 51%. Обычные майнеры «на дому» не могут позволить себе дорогие асики, и поэтому, если мы хотим децентрализацию, то GPU — лучший выбор.
Но на практике даже майнинг на GPU преимущественно сосредоточен в майнинг-пулах или фермах, а не в руках отдельных людей. Централизация ферм во многом связана с дешевой энергией, которая доступна в определённых регионах. Майнинг на GPU не будет стимулировать домашних майнеров и не распустит существующие майнинг-пулы, поэтому было бы наивно делать ставку на чуть более доступный майнинг для нескольких майнеров-любителей.
Другая сторона майнинга на ASIC
Предположение, что асики делают сеть менее безопасной, само по себе неуместно. Это происходит из-за игнорирования всех стимулов в игре, а именно того факта, что специализированность асиков является ключевым компонентом безопасности.
ASIC — это устройство, которое специально разработано для запуска одного алгоритма и бесполезно для любых других целей; GPU, напротив, является многоцелевым и может использоваться для майнинга во многих блокчейнах. Затраты на инвестиции и разработку ASIC-майнера представляют собой разовый входной билет для участия в сети.
Такие расходы стимулируют ASIC-майнеров защищать блокчейн, поскольку они хотят возврата своих огромных инвестиций в оборудование. В свою очередь GPU-майнер не должен быть лояльным к какому-либо конкретному алгоритму и может просто переключаться между блокчейнами, чтобы оптимизировать свою прибыль (или вообще использовать свое оборудование для не связанных с майнингом операций).
Использованные графические процессоры могут быть перепроданы за более чем 50% от их первоначальной стоимости, в то время как асики перепродаются только за 5%, и эта цена также зависит от стоимости монет, для которых они предназначены.
Ключевым фактором защиты сети от атаки 51% является наличие избыточного оборудования, которое может быть доступно злоумышленнику. Избыток оборудования в блокчейнах на ASIC обычно близок к нулю, но легко доступен для блокчейнов на GPU.
Крайне сложно быстро получить достаточно асиков для атаки (даже если это того стоит). В то же время существует множество вторичных рынков для GPU. Чем более универсальным является аппаратное обеспечение, тем больше доступного избыточного оборудования, и тем меньше блокчейн защищён от атак.
И это не просто теория — уже совершено несколько известных атак 51% на GPU-монеты (Vertcoin и Ethereum Classic из недавних).
Централизация на уровне производства
Централизация на уровне производства оборудования также является проблемой, но GPU гораздо более централизованы на уровне производства по сравнению с асиками. За последние два десятилетия в производстве GPU доминировали три компании, в то время как асики остаются высококонкурентной отраслью из-за “гонки вооружений”.
И даже в том случае, если определённая компания станет доминирующим производителем асиков для определенного алгоритма, она никогда не сможет доминировать в производстве асиков для всех блокчейнов. Через несколько лет можно свергнуть лидера ASIC-майнинга, но практически невозможно свергнуть Nvidia, AMD и Intel.
Любое обновление алгоритма майнинга сопровождается рисками безопасности и другими проблемами, связанными с обновлением глобальной сети майнеров. Преимущество эфириума в принятии ProgPoW минимально, поскольку асики не представляют большой проблемы для сети.
И хотя эфириум через некоторое время перейдёт на Proof-of-Stake, другие монеты на Proof-of-Work по-прежнему будут сталкиваться с вопросом о ASIC-майнинга в сети. Разработчикам этих блокчейнов стоит задать вопрос: действительно ли майнинг на GPU повышает безопасность системы или это сама по себе уязвимость?
