7 vấn đề nguy hiểm trong thế giới tiền mã hóa được Vitalik Buterin đưa ra – [Phần 6]: Vấn đề của Proof of Work

Tiếp nối phần 5 – Proof of Stake tập quyền trong loạt bài viêt này, hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu về vấn đề của thuật toán đồng thuận Proof of Work.

Xem thêm: [Phần 5]: Proof of Stake tập quyền.

Thật khó để tin rằng ở một thị trấn hẻo lánh ở vùng nông thôn Texas đang chuyển mình từ những mỏ than bẩn thỉu của thế kỷ 19 và 20 sang những mỏ kỹ thuật số sạch của thế kỷ 21. Bitmain đang đầu tư mạnh vào thị trấn Rockdale của Texas, tạo ra hơn 300 việc làm để quản lý các hoạt động khai thác tiền mã hóa. Điều này bù đắp việc người dân bị mất việc làm từ các hoạt động khai thác than và giới thiệu một lực lượng lao động có tay nghề cao hơn cho thị trấn.

Proof of Work (PoW)

Nỗ lực và những công việc này có thể được thực hiện bằng cách thiết kế các đồng tiền mã hóa chạy giao thức PoW, chẳng hạn như Bitcoin. Các thợ mỏ được khuyến khích bằng phần thưởng khối và phí giao dịch để giải quyết các vấn đề toán học phức tạp và xác nhận giao dịch. Nói chung, các thợ mỏ Bitcoin kiếm được khoảng 350 triệu USD mỗi tháng bằng cách tạo ra 54,000 Bitcoin mới mỗi tháng.

Vào ngày 21/08, Arvind Narayanan, Phó Giáo sư Khoa học Máy tính tại Đại học Princeton đã có một bài trình bày cho Ủy ban Thượng viện về Năng lượng và Tài nguyên thiên nhiên. Hiện nay, Ủy ban Thượng viện đang nghiên cứu việc sử dụng năng lượng của các công nghệ blockchain vì nó hiện đang tiêu tốn một số lượng lớn tài nguyên. Arvind ước tính:

“Vào giữa tháng 08/2018, tỷ giá giao dịch xấp xỉ 6,500 USD/bitcoin, từ đó doanh thu khai thác đạt khoảng 80.000 USD/10 phút. Các thợ mỏ Bitcoin hiện đang chi trả tổng cộng khoảng 6 triệu USD tiền điện mỗi ngày”.

PoW cũng tạo ra một cuộc đua vô tận giữa các công ty khai thác Bitcoin. Với các động lực tài chính đáng kể, các công ty khai thác sẽ đầu tư mạnh vào điện, tài nguyên máy tính, cơ sở vật chất và lực lượng lao động để nhận được càng nhiều phần thưởng tiền mã hóa càng tốt.

Tác động của ngành khai thác Bitcoin là nó tiêu thụ 3.6 tỷ USD mỗi năm để tạo ra khoảng 5 tỷ USD lợi ích kinh tế.

Khi ngành công nghiệp khai thác này trưởng thành và có chỗ đứng riêng, Vitalik đặt ra câu hỏi:

“PoW đang ‘đốt cháy’ hàng tỷ USD mỗi năm, thậm chí nhiều hơn tất cả các trò gian lận và trộm cắp kết hợp lại. Đây không phải là một bi kịch lớn hay sao?”.

Thách thức

Khi Tim Paterson viết Microsoft DOS vào năm 1980 thì niềm tin chung là “640k RAM là đủ cho mọi người”.

Chỉ sau một vài thế hệ với gần 40 năm phát triển hệ điều hành, chúng ta đã tạo ra hệ điều hành Windows hoặc Mac hiện đại có khả năng quản lý nhiều terabyte tài nguyên.

Thách thức với việc tạo ra một thứ mới là các kỹ sư không phải lúc nào cũng có thể lường trước hậu quả của công nghệ này cho đến khi nó được sử dụng.

Các nhà sáng tạo và người dùng đầu tiên thường xuyên sử dụng công nghệ mới và có tiếng nói lớn hơn về cách công nghệ này được sửa đổi để áp dụng rộng rãi hơn. Vòng phản hồi này là một con đường phát triển quan trọng nhưng đôi khi bị chặn lại vì những lý do chính trị.

Sự phát triển giao thức PoW của Bitcoin hiện đang bị hạn chế bởi hai thứ: năng lượng điện và tài nguyên máy tính. Mặc dù rất khó có khả năng Bitcoin sẽ tiêu thụ toàn bộ sản lượng năng lượng của thế giới nhưng có giới hạn đối với lượng điện năng và tài nguyên máy tính mà coin này có thể tiêu thụ. 

Do những người chơi lớn như Bitmain có động lực tài chính để tiếp tục đầu tư vào kế hoạch hiện tại nên có khả năng họ sẽ tiếp tục làm như vậy miễn là nó có lợi nhuận. Tuy nhiên, điểm chính của PoW là cung cấp bảo mật trong lớp giao dịch. Có cách nào khác để khai thác giao dịch một cách an toàn không?

Giải pháp Proof of Stake (PoS)

Để giải quyết những hạn chế của Proof of Work, hiện nay có nhiều người ủng hộ đề xuất “Proof of Stake (PoS)” cho hệ điều hành “tiền mã hóa”. Tài liệu tham khảo sớm nhất cho ý tưởng này là một bài đăng tren Bitcointalk vào năm 2011. QuantumMechanic đã gợi ý rằng PoS sẽ làm giảm sự lãng phí tài nguyên (chủ yếu là năng lượng điện) và cải thiện an ninh mạng.

Có rủi ro gì khi sử dụng PoS không?

Trong một bài đăng của Bitcointalk vào năm 2016, một người dùng có nickname là “Monsterer”, đã vạch ra chi tiết một hướng tấn công tiềm năng không thể thực hiện trên Bitcoin. Ông vạch ra kế hoạch trong đó một kẻ tấn công sẽ mua phần lớn các “chìa khóa cũ” mà trước đây được sử dụng trong việc tạo ra các khối. Sau đó, một tập hợp các mã độc hại có thể được chạy bằng cách sử dụng các chìa khóa này và tác động xấu tới mạng blockchain.

Tuy nhiên, các nhà phát triển tiền mã hóa hàng đầu đã nghĩ ra cách để thực hiện PoS và giảm thiểu hoàn toàn tất cả những rủi ro đã được đưa ra bởi những người khác. Vitalik Buterin, đồng sáng lập Ethereum, cho thấy việc thực hiện “Casper” PoS của anh sẽ không cho phép một cuộc tấn công như vậy xảy ra.

Trong một bài đăng Medium vào ngày 30/12/2016, anh vạch ra các triết lý thiết kế của việc thực hiện PoS trong Ethereum. Một trong những điểm chính của việc bảo mật tiền mã hóa là:

“Mã hóa học thực sự đặc biệt trong thế kỷ 21 vì mã hóa học là một trong số rất ít những lĩnh vực mà trong đó những xung đột đối lập tiếp tục có lợi cho những người bảo vệ”.

Anh tiếp tục phát biểu về việc có nhiều lớp bảo vệ chống lại các cuộc tấn công:

“Điều quan trọng là phải có cả hai lớp bảo vệ: các biện pháp khuyến khích kinh tế để ngăn cản các cartel tập trung thực hiện các biện pháp khuyến khích chống lại xã hội và chống tập trung để ngăn cản các cartel hình thành ngay từ đầu”.

Con đường đến với PoS

Có ba đồng tiền mã hóa được xây dựng trên mô hình PoS đã hoạt động được một thời gian. Dash, NEO và Stratis hiện đang sử dụng mô hình này và không bị bất kỳ cuộc tấn công nào. Hơn nữa, mức tiêu thụ năng lượng của chúng là khá thấp và một trong những loại tiền tệ – Dash đã được chấp nhận rộng rãi.

Dash, trước đây được gọi là Digital Cash, là tiền mã hóa hiện đang được sử dụng rộng rãi ở Venezuela. Các stakeholder có thể kiếm được nhiều tiền như các thợ mỏ mà không mất chi phí của việc sở hữu và vận hành một máy đào. 1,000 Dash cho một masternode sẽ tạo ra khoảng 800 USD mỗi tháng.

NEO, trước đây gọi là AntShares, là một đồng tiền mã hóa thường được gọi là Ethereum của phương Đông. Nó có một nền tảng hợp đồng thông minh và một số bảo mật an ninh tiên tiến. Các token NEO được đặt cược sẽ nhận được các token “GAS” miễn phí có thể sử dụng được trên blockchain NEO. 1,000 NEO được giữ trong ví sẽ cho lợi nhuận khoảng 40 USD mỗi tháng.

Stratis là một đồng tiền mã hóa mới hơn hỗ trợ môi trường phát triển C# và .NET. Token này được giao dịch trên tất cả các sàn giao dịch nổi tiếng và có tính năng hỗ trợ cấp doanh nghiệp. Vì Stratis có tỷ lệ lạm phát thấp nên các stakeholder có thể kiếm được từ 0.5% đến 2% mỗi năm bằng các token Stratis.

Với lợi ích khổng lồ từ việc tiết kiệm như vậy thì cộng đồng Bitcoin có thể áp dụng chương trình PoS không?

Tù nhân của PoW

Trong một cuộc tranh luận trước đó về hợp đồng tương lai của Bitcoin, nhiều nhà phát triển như Ariel Deschapell đã cho rằng sự phát triển cần phải thận trong như thế nào. Trong bài viết của mình, ông cho rằng:

“Không phạm sai lầm, tiếp tục nâng cấp Bitcoin để có thể tăng cường sự chấp nhận rộng rãi thực sự trong khi vẫn duy trì đặc tính chống kiểm duyệt là một nhiệm vụ mang tính thách thức với đầy những rủi ro và ẩn số”.

Những người chơi lớn trong cộng đồng khai thác Bitcoin đang chống lại những nỗ lực để thay đổi thuật toán Bitcoin. Brian Schuster, Giám đốc các giải pháp sáng lập tại Ark Capital phát biểu:

“Sáu bể khai thác bitcoin lớn nhất kiểm soát khoảng 95% tài nguyên trên blockchain. Điều đó có nghĩa là để bất kỳ thay đổi nào được chấp nhận, các bể này phải áp dụng một tiêu chuẩn mới… không ai có thể ép buộc họ. Ngay bây giờ, toàn bộ quy trình làm việc của họ dựa trên các giao dịch POW và có lợi nhuận rất cao”.

Ngay cả khi người chơi lớn, chẳng hạn như Bitmain đang tìm cách tối đa hóa lợi nhuận của họ thì dường như họ cũng thấy giới hạn tăng trưởng. Các máy tính lớn cấp năng lượng cho chương trình khai thác Bitcoin cũng có thể cung cấp năng lượng cho Trí tuệ nhân tạo. Vì vậy, việc Bitmain mở rộng cơ sở thành Rockdale, Texas có thể không chỉ dành cho khai thác mà còn có thể là một trung tâm cho trí tuệ nhân tạo. Sự thống trị của Bitcoin có thể kéo dài miễn là nó có lợi cho các thợ mỏ. Khi ngành công nghiệp tiền mã hóa trưởng thành và các nhà phát triển tạo ra các hệ thống điều hành tài chính cho tương lai của chúng ta thì chúng ta có thể hồi tưởng về một thời gian khi “Proof-of-Work” là đủ cho mọi người.

• 7 vấn đề nguy hiểm trong thế giới tiền mã hóa được Vitalik Buterin đưa ra – [Phần 1]: Bitmain và các cuộc tấn công 51%
• Vitalik Buterin: BSV là một thảm họa
• Vitalik Buterin: những tiện ích của blockchain dần trở nên thuần kỹ thuật số

Theo tapchibitcoin.vn