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pos能不能取代pow依然是个迷？

密码学货币社交圈內外，愈来愈多的人指望利益证实（Proof-of-stake，PoS）既可以为大家奉献密码学货币的优势、又能防止劳动量证实（Proof-ofwork，PoW）的能耗特性。这类心愿终究会成空，由于 Paul Sztorc 在 2015 年就在 “nothing is cheaper than proof of work” 一文中探讨过这个问题了（汉语译版）。PoS 仅仅搞混了成本费，但不太可能清除他们。在这里，我觉得讲下为何 PoW 如同民主制：它是最坏的一种方法，但则是唯一可用的。

文中不探讨密码学货币的安全性是不是 “非常值得” 投入那么大的成本，仅关心 PoS 是否一个有效率的方式 。

最好是的密码学货币会用最划算的方法得到安全性

要想有效地较为 PoW 和 PoS 大家必须把成本费（碳排放量）和益处（区块链技术安全性）都考虑到进来。因此，大家的难题既能够是 “要想得到给出的安全性，利益证实的自然环境成本费是不是更低”，还可以是 “给出成本费，利益证实能得到高些的安全性吗”？这两个难题在逻辑性上是等额的的。在文中中，大家会采用第二种问法：

货币并不是法术。货币要商品流通就务必有一定的安全性，而得到安全性的方法有效率之别；而效率最大的技术性，也会出现最少的自然环境碳排放量。这是一个十分有效的思索视角，因为它使我们想到到一条深入的价值规律：边际收益相当于边际效益。一条区块链技术，耗费了 X 元在安全性上，那么就代表着挖矿会耗费累计 X 元来市场竞争这一奖赏。

它是一条坚不可摧的有关市场竞争的价值规律。一切耗费低于其个人所得的挖矿，都是会被这些想要耗费大量的挖矿战胜；而一切耗费超过其个人所得的挖矿，最后都是会倒闭。一条区块链技术耗费 X 元在安全性上，最后总是会造成 挖矿耗费 X 元来护卫这条区块链技术。不一样种类的支出的比例很有可能会转变 ，但全部支出加起來便会是 X 元。这区别就跟一斤棉絮和一斤铁一样。

电力工程仅仅一部分，并不是所有

大家说 “BTC消耗电力能源” 的情况下，她们的意思是必须用电量来推动生产制造比特币区块的挖币机器设备；讥讽的是，一方面，这一部分电力能源显而易见并不是BTC互联网运作常用电力能源的所有，而仅仅一部分；另一方面，这一部分也是最立即用于维护区块链技术的一部分，因而是 至少 消耗的。要全方位计量检定BTC的碳排放量，大家还要考虑到硬件配置成本费（生产制造和损毁的成本费）及其一切正常的商业运营的成本费（要室内装修一个体面地的公司办公室，还需要飞着参与BTC交流会）。后边这两大类成本费更模糊不清，更难以估计。但要了解全部系统会导致哪些危害，他们也是一样关键的。

这三类主题活动，每一种都是会有消耗。BTC互联网在所难免会发生孤块，那挖到这一孤块的动能就消耗没了。有一些硬件配置造是造出了，但运作效率沒有保证至善至美。有一些经营花销是必需的，有一些则仅仅换一个地区喝饮茶。一种支出越发与认证区块链技术的具体工作中密切关系，它换得区块链技术安全性的效率越高。类似设备在可玩性越来越少的情况下效率会高些：多一个构件便会多一些瞎忙。经济发展系统也是一样的大道理 —— 构造越多，效率越低。

举个事例：为了更好地与某一大顾客打好关联而公出，能够抽象性成提升 全部业务流程的效率，因而也对选购安全性有协助 —— 但它的功效十分间接性，并且其选购安全性的实际效果很有可能比不上在电力工程上的同样开支。一种密码学货币越发把安全性费用预算立即花在电力工程上，其安全性就越高；越发把钱用在商业服务营运商，其安全性就越低。挖币公司的 CEO 很有可能针对这个公司本身而言是必需的，但她们对互联网的安全性奉献并不大。

因此，有时你见到大家探讨 ASIC 1 ，觉得他们低劣了一种密码学货币对自然环境的危害，但事实上恰好反过来。挖币机器设备的系统化，促使企业硬件配置能造成更高的算率，也就代表着区块链技术的安全性费用预算越来越少花在硬件配置上，大量花在电力工程上。这对效率而言是好事儿 —— ASIC 挖币在压根上比传统式的 CPU 挖币要更清理，由于 ASIC 在把能量转化为安全性的情况下效率高些（也就是更划算）。

这也是为什么大家误会了 “室内空间证实（Proof-of-space）” 类的密码学货币（例如 Chia）（他们应用运行内存并非计算力来认证区块链技术）对自然环境的危害。应用电脑硬盘做为造成安全性的刚性需求并不可以控制成本，而仅仅让区块链技术的安全性费用预算从电力工程中拨出去、花到硬件配置上。假如你仅看电力工程耗费来考量密码学货币的碳排放量，你能感觉仿佛大家拥有极大的发展 —— 但假如你将硬件配置的开支也考虑到进来，你能发觉它是效率的大损害。

当今世界上很多闲置不用的电脑硬盘，因而 Chia 等因此获得了一些补助。但别寄希望于这会始终不断下来。直到某类密码学货币取得成功把计算机内存货币化，GPU 上早已产生的事儿便会在有关硬件配置行业重蹈覆辙一遍。更关键的是，最后这一系统会比同样经营规模但根据 PoW 的系统要差，由于安全性费用预算花在了开发设计硬件配置上，而这比立即花在电力工程上的安全性费用预算的效率低。

“ Tom's Hardware 早已报导了 Chia 价钱疯涨和大空间固态硬盘的紧缺。但更不容乐观的可能是固态盘（的紧缺），由于你也必须固态盘来制做可以装满大硬盘的 Bram Cohen BinggoTM 卡” 

锁住资本也是有真正花销的真正开支

Chia 和其他应用室内空间证实的区块链技术，或是较为非常容易能跟 PoW 相较为的，由于你非常容易想像旧电脑硬盘装满垃圾处理场的场景，因此你非常容易相信，他们 “确实” 对自然环境有影响。可是，损害资本也对自然环境拥有真正的危害。由于这种钱能够花在碳捕获技术性和碳效率科学研究，及其这些事宜上。大家 “觉得” 他们是完全免费的（沒有耗费的），仅仅由于人们不善于思索资金时间价值（time-value）。假如资本简直完全免费的，那挖矿无需投入一切成本就能得到了。

有时你要会见到大家认为利益证实从个人角度观察也会出现消耗，但从社会发展角度观察则是一种节省，如同 Dan Robinson 说的：

“假定你的宗教信仰规定你用自身的放弃来证实你的诚心。你能把一头牛扔进死火山，还可以把它赠送给路人。俩件事儿对你而言花销全是一样大的（因而都能达到戒条规定），但第一种的社会成本高些。” 

客观事实恰好反过来。锁住资本对你本人而言并不是消耗，由于 PoS 的质押贷款优化算法会让你赔偿 —— 这种资本沒有被扔进活火山，它给你获得盈利，以别的 ETH 持有人的权益为成本。锁住资本跟把它赠给路人彻底不一样，由于压根就沒有路人接任这种资产。认证者并沒有 “把她们的资本均分发送给任何人”，事实上，是每一个人都公平地为认证者的工作中付了钱（方式是新挖到的 ETH）。并且，谢谢公理 #2，我们知道认证者个人所得的付款 正好相当于 这种资产的成本费。

另一方面，锁住资本从社会发展角度观察 便是 一种消耗，由于这种资本不会再能用于修建加工厂、支助科学研究和做一切对社会发展有益的事。想一想 2008 年的金融风暴 —— 沒有加工厂被毁，都没有哪栋房子塌了，沒有一切化学物质财产的损害。不良影响只是是资本损害 ——但这依然是非常非常厚重的社会发展成本。资本是信息内容积累的独特方式，凝结的是有关資源最佳配备的信息内容。损害信息内容与损害可触由此可见的物品并不相同，但一样是一种损害，乃至还需要更糟糕。

因此，切记公理 #1 和公理 #2，PoS 和 PoW 的公平公正较为应该是那样的：

利益证实沒有（也不太可能）清除挖矿的支出，仅仅把 PoW 系统开支在电力工程上的一部分转变成资本支出。锁住资本的外部经济，对比电力工程耗费的外部经济怎样，是繁杂而细微的难题 —— 但槽糕的是，PoS 系统的拥护者通常装作电力工程是（系统运作）唯一必须投入的成本：

该有心欺诈的较为，节选自以太币慈善基金会blog。

让人心寒。以太币慈善基金会很清晰，“均值每笔交易中心耗电力能源” 是一个彻底没有意义的指标值，那样应用这一数据信息是有心。重要压根不取决于 PoS 系统是不是应用了越来越少的动能 —— 的确更少，但这不是所有。更有意义的探讨是：耗费资本更强，或是耗费电力工程更强？一切适用 PoS 而不探讨资本成本费的基础理论，都是在压根上就不对。

效率比照：质押贷款 vs. 挖币

在 PoW/PoS 的争辩中，PoS 拥护者经常能占一种划算：还难以想象彻底区块链技术的利益证实系统。这也代表着，PoS 拥护者们能够随意想象最后的解决方法能够多么的有效率、多么的雅致。已经知道的挖币优化算法都并不是极致高效率的（比如存有 “自私自利挖币” 难题），并且，一样没理由坚信 PoS 系统就能保证无懈 —— 可是，在解决方法最后详细成形以前，PoS 拥护者都无需考虑到认证者很有可能用于蒙这一系统的 实际 对策。

耍弄系统的机遇越多，安全性费用预算与具体认证的关联就越疏松。由于 “从没有些人试着过真真正正的利益证实”，大家最先不清楚安全性费用预算能多多方面被转换为锁住的资本，更不清楚锁单资本在转化成安全性的情况下有多高效率。依据界定，PoW 是跟认证密切藕合的，但 PoS，截止发文直到，都还没获得详细的界定。

外部经济：质押贷款 vs. 挖币

假定大家都愿意，从安全性效率的角度观察，锁住资本和挖币的效率是一样的，那么就只剩余一个难题了，便是 “外部经济”。这也就是我觉得客观探讨的人仍能对在其中的衡量关联有一定的矛盾的地区。

短期内看来，PoW 系统要跟其他新项目市场竞争应用电力能源，但从长期性看来，它会鼓励划算电力能源的开发设计和生产制造，而这会慢慢减少电力工程的成本费，给任何人产生益处（不论是金融业主要用途或是生态环境保护）。划算的电力工程也会激发新技术应用和大量的生产制造。

利益证实短时间要跟其他新项目市场竞争应用资本，但它无法鼓励造就大量资本，因此它会慢慢提升 资本的成本费。资本成本费高些，代表着新项目会越来越少 —— 更少加工厂，也越来越少科学研究。

你更喜欢 PoW 的外部经济或是 PoS 的外部经济，很有可能在于你认为是根据项目投资技术性发展趋势来处理环境危机、或是靠节省当今的消費来处理更强 2。要拯救世界，我们都是该生产制造更划算的可再生资源呢，或是应当让全部物品都越来越更贵？

PoS 乃至无法工作中

如大家前边常说，大家还不知道一个充足区块链技术的利益证实系统能否完成。目前的树立自身为 PoS 系统的密码学货币，基本上都取决于一些去中心化的实施者或 “控制点（checkpoint）”。自以太币从 2015 年运行至今，她们就一直在勤奋转化成一个彻底区块链技术的 PoS 系统，而到现在，她们只发布了 Phase 0，仅仅适用认证者质押贷款罢了 …… 你一旦把钱锁进来，就要不出来，也花不上。

有关 PoS 系统能否保证充足安全性，有很多争执（见 “程增强进攻”、“nothing-at-stake”、“劳动量超越時间/利益则反过来”）。这种全是科学研究上的对外开放难题，而不是完成全过程中的待办事项明细。大家不清楚还需要多久才可以找到一个好的计划方案，乃至是否有好的计划方案都有疑问。看一下这一 2017 年的贴子：

PoS 或许 “能运作”，只不过是运作方法是心理扭曲的。PoW 会钟爱这些能得到划算电力工程的人，并以资本来奖赏她们。尽管并不彻底公平，但不容易深陷反馈调节循环系统。PoS 则钟爱这些能以划算的成本得到资本的人，而且奖赏资本给他，这就造成了一个循环系统。富有的人会越来越更富有，并且越发富有，想越来越更富有就越简易。

假如利益证实 “能够运行”，但最后結果是全部权利都集中化到一小部分非常颇具的组织手里，并且她们能够永久性操纵这一系统，那么它就不可以处理密码学货币要想处理的难题。那大家还比不上再次应用如今这一央行和这些 “从坎蒂隆效用中获益的內部人”构成的系统。大家期待密码学货币能摆脱这一系统，而不是新瓶装旧酒。

结果

公理 #1：对自然环境最友善的密码学货币，应该是选购安全性时效率最大的那一个。

公理 #2：假如一种密码学货币选购了使用价值 X 元的安全性，其认证者（为得到奖赏）将总共使用价值 X 元的开销。

公理 #3：要考虑到一个系统的碳排放量，你务必考虑到认证者支出的全部层面。

公理 #4：一种支出越发与认证区块链技术的身体力行有关，其选购安全性的效率越高。

结果 #1：对自然环境最友善的密码学货币，便是把安全性费用预算花在与认证工作中最密切的事宜上的币。

观察 #1：PoW 与安全系数密切藕合。但尚不清楚 PoS 能保证哪些水平。

观察 #2：工作量证明激励将来的项目投资。而利益证明则抵制探索。

观察 #3：工作量证明早已存有，并且证明了本身能再次发展壮大。但利益证明仍是一个沒有处理的难题。

缺憾的是，历经详尽调查以后，大家知道 PoS 的绝大多数 “优势” 都仅仅看上去光彩照人，并且也有很多重特大的公布挑戰。最少到现阶段，它或是一个乌托邦式的想象，而不是一种实际的挑选。而 PoW 尽管有缺陷，要想建立一个不用信赖去中心化权威性的互联网，却依然是已经知道最好是的计划方案（事实上，也是唯一的计划方案）。 论文脚注

专用集成电路芯片：定制化的电子计算机，但只有做比较有限种类的测算而不可以做其他（专为特殊优化算法的挖币而产品研发的 ASIC 因而挖币高效率十分高）。

如果我们实际地对待人的本性，在全世界范畴内降低消費的唯一方法便是提升 技术性或是减少人口数量。一切认为立即 “降低消費” 的哲学思想都要不十分孩子气，要不十分恐怖。

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