Proof-of-work không giải quyết được mọi use case của Blockchain

Bitcoin white paper đã được xuất bản 11 năm trước vào ngày 31 tháng 10 năm 2008, có nghĩa là Bitcoin đã bước sang tuổi 11. Từ khởi đầu khiêm tốn đến hơn 300 tỷ đô la vốn hóa thị trường trong năm 2017, thành công của Bitcoin thực sự là một thành tựu đáng chú ý.

Bitcoin là gì? Một câu hỏi với nhiều câu trả lời. Vàng kỹ thuật số, tiền internet ma thuật, một hàng rào chống lại rủi ro vĩ mô, hay tulip mania? Một điều chắc chắn rằng Bitcoin đã tìm thấy một thị trường sản phẩm phù hợp như một hình thức tiền mới thuộc sở hữu của người dân. Thương hiệu Bitcoin nổi tiếng trên toàn cầu, cơ sở người dùng đang phát triển nhanh chóng và nó tiếp tục thu hút các nhà phát triển đến hệ sinh thái.

Tuy nhiên, Bitcoin không phải là thuốc chữa bách bệnh. Khi Satoshi lần đầu tiên ra mắt Bitcoin, ông đã đưa ra các lựa chọn thiết kế tối ưu để trở thành một loại tiền cứng với bề mặt tấn công hạn chế với chi phí khả năng mở rộng lớp cơ sở và ngôn ngữ nguyên bản biểu cảm. Một trong những lựa chọn chính đó là triển khai hệ thống PoW phân phối để hình thành sự đồng thuận mạng. Nói cách khác, Bitcoin rất tuyệt vời khi kiếm được tiền nhưng không tốt lắm trong tất cả các trường hợp sử dụng tiềm năng khác cho một Blockchain.

Bài học ở đây là các lựa chọn thiết kế đi kèm với sự đánh đổi và Bitcoin đã củng cố con đường của nó. Điều này mở ra cơ hội cho các kiến ​​trúc Blockchain thay thế để nắm bắt giá trị ở một thị trường khác – chẳng hạn như quản lý chuỗi cung ứng, phần mềm doanh nghiệp, phương tiện truyền thông xã hội, bỏ phiếu, thị trường dự đoán và hơn thế nữa.

Các ứng dụng phi tài chính cho một Blockchain

Tiền là một trường hợp sử dụng quan trọng cho một Blockchain, nhưng đó chỉ là phần nổi của tảng băng chìm. Hãy phân tích một vài trường hợp sử dụng thay thế cho một Blockchain.

Quản lý chuỗi cung ứng

Một Blockchain có thể được sử dụng để tạo cơ sở dữ liệu dùng chung theo dõi nguồn gốc của một mặt hàng từ nguyên liệu thô cho đến tay người tiêu dùng. Điều này hiện đang được thử nghiệm trong ngành công nghiệp thương mại và bởi các cửa hàng tạp hóa đang tìm cách ngăn chặn sự lây lan của thực phẩm bị ô nhiễm.

Dự đoán thị trường trên một Blockchain

Một thị trường dự đoán cho phép người dùng đặt cược vào kết quả của các sự kiện – chẳng hạn như thể thao và bầu cử. Do thực tế là các Blockchain công cộng “khó dừng lại”, chúng đặc biệt phù hợp với các trường hợp sử dụng gần như hợp pháp. Thị trường dự đoán là một ví dụ điển hình trong đó chúng hợp pháp ở một số khu vực pháp lý nhất định và bất hợp pháp ở những nơi khác. Hiện tại, có một số dự án làm việc trên các thị trường dự đoán, chẳng hạn như Auger và Gnosis.

Phương tiện truyền thông xã hội trên Blockchain

Các nền tảng truyền thông xã hội phụ thuộc rất nhiều vào hiệu ứng mạng của cơ sở người dùng. Nói cách khác, mọi người muốn sử dụng nền tảng mà tất cả bạn bè của họ đang sử dụng. Thực tế khắc nghiệt này đã dẫn đến các độc quyền như Facebook, điều này khiến cho người dùng không thể biện minh cho việc chuyển sang nền tảng khác do cơ sở người dùng cố thủ. Đối tượng bị giam cầm của Facebook giúp công ty dễ dàng tận dụng lợi thế của người dùng bằng cách kiểm duyệt lời nói tự do và bán dữ liệu riêng tư của họ cho người trả giá cao nhất.

Một nền tảng truyền thông xã hội dựa trên Blockchain có thể được thiết kế để ngăn chặn bất kỳ ai kiểm duyệt bài phát biểu của ai đó. Nếu chúng ta kết hợp phương tiện truyền thông xã hội và nhận dạng kỹ thuật số trên một Blockchain, có thể cho phép người dùng sở hữu dữ liệu của riêng họ, có thể dễ dàng chuyển sang nền tảng của đối thủ cạnh tranh. Điều này làm thay đổi cán cân sức mạnh trở lại đối với cá nhân – một chiến thắng to lớn cho nhân loại.

Proof-of-work có chức năng giới hạn

Tất cả các trường hợp sử dụng ở trên cho một Blockchain sẽ không phù hợp với Blockchain PoW. Thay vào đó, các trường hợp sử dụng này (và nhiều trường hợp khác) yêu cầu khả năng mở rộng nhiều hơn trên lớp cơ sở để cung cấp xác nhận giao dịch nhanh hơn. Hãy tưởng tượng một trang web truyền thông xã hội nơi bạn phải đợi một giờ để “thích” một bức ảnh.

Thực tế là, không đủ người đổi mới trong các trường hợp sử dụng phi tài chính cho một Blockchain. Có những khả năng vô tận và đã đến lúc ngành công nghiệp phải chuyển trọng tâm theo hướng này.

Cơ chế đồng thuận thay thế (bên cạnh proof-of-work)

Chúng tôi đã xác nhận rằng có nhiều trường hợp sử dụng cho một Blockchain bên cạnh tiền và mỗi trường hợp sử dụng này cần một giải pháp thay thế cho PoW.

Có hơn 40 cơ chế đồng thuận đã biết được sử dụng với một Blockchain, vì vậy, hãy cùng khám phá một vài trong số các lựa chọn thay thế phổ biến nhất cho PoW.

Proof-of-stake

Với PoS, những người tham gia mạng đặt vốn của họ (tức là token) có rủi ro xác thực Blockchain. Các tác nhân xấu của việc không khuyến khích hành động ác ý đối với mạng vì nguy cơ mất token đặt cược của họ.

PoS cung cấp một cải tiến nhỏ về khả năng mở rộng và giảm yêu cầu tài nguyên được sử dụng để bảo đảm chain. Các mạng PoS có nguy cơ được gọi là các “sự kiện thiên nga đen” và chúng dẫn đến một mô hình kinh tế giàu có của người giàu hơn.

Proof-of-stake được ủy quyền

Trong DPoS, những người tham gia mạng bỏ phiếu cho một số ít đại biểu thay mặt họ duy trì sổ cái. Cấu trúc này rất giống với một nền dân chủ đại diện.

Số lượng nút giảm dẫn đến tăng thông lượng trong mạng. Mạng DPoS có nguy cơ trở thành tập trung và đặc biệt dễ bị tiếp quản bởi một đầu sỏ.

Bên cạnh PoW, PoS và DPoS, có một danh sách dài các cơ chế đồng thuận không được sử dụng rộng rãi. Hầu hết vẫn là thử nghiệm, và đây là một vài ví dụ.

Proof-of-capacity

Mặc dù tương tự như PoW, proof-of-capacity tận dụng không gian đĩa có sẵn (lưu trữ) thay vì tài nguyên máy tính. Điều này cung cấp một sự thay thế thân thiện với môi trường hơn cho PoW và ít bị làm hại hơn đối với phần cứng chuyên dụng cho phép các nhóm khai thác tập trung vào mạng.

Giao thức băm

Mặc dù về mặt kỹ thuật không phải là một Blockchain, một hàm băm sử dụng biểu đồ chu kỳ có hướng, cho phép các trường hợp sử dụng tương tự. Nói cách khác, một hàm băm sử dụng giao thức tin đồn để truyền bá thông tin trên toàn mạng và cơ chế bỏ phiếu ảo để đạt được sự đồng thuận. Các băm được cho là có khả năng mở rộng rất lớn, vì mỗi thiết bị duy trì “bản sao riêng của nó trên sổ cái” thay vì chia sẻ một nguồn duy nhất trên mỗi nút.

Proof-of-participation

Mục tiêu của một hệ thống proof-of-participation là đảm bảo Blockchain được an toàn bởi mỗi nút tham gia bảo trì mạng. Proof-of-participation sẽ rất phù hợp cho các trường hợp sử dụng phi tài chính và thông tin chi tiết sẽ sớm được công bố.

Tóm lại

PoW rất hữu ích cho Bitcoin (tức là tiền) nhưng lại thiếu các trường hợp sử dụng khác của Blockchain. Như đã trình bày ở trên, có nhiều cách để hình thành sự đồng thuận trong một mạng lưới phân tán. Với một ngành công nghiệp còn non trẻ như Blockchain, điều quan trọng là chúng ta tiếp tục nghiên cứu trong nỗ lực khám phá các kiến ​​trúc Blockchain mới lạ. Các cơ chế đồng thuận mới sẽ mở khóa các trường hợp sử dụng mới cho công nghệ Blockchain. Không có giới hạn cho bất kỳ điều gì.

• Ngân hàng BIS: Bitcoin phải khởi hành từ Proof-of-Work
• Amazon nộp bằng sáng chế cho hệ thống Proof-of-Work sử dụng mật mã học

Trinh Nguyễn

Tạp chí Bitcoin | Cointelegraph