Primecoin: cryptocurrency, kurio kasyba yra iš tikrųjų naudinga

Bitcoin using Tesla Actual Attempt! W/ Bitmain Antminer S9 (Gegužė 2019).

Anonim

Perskaitykite išskirtinį interviu su "Primecoin" kūrėju "Sunny King" žurnalo "Bitcoin" 13 leidime.

Vienas iš "Bitcoin" trūkumų, kuriuos jos šalininkai dažnai glosto, yra tai, kad jo kasybos algoritmas turi mažai tikrovišką reikšmę. Esminis klausimas yra toks: norint pridėti naują bloką Bitcoin blokiniam šifrui, "Bitcoin miner" turi būti "darbo įrodymas" - numeris, kurio savybė yra sunku rasti numerius, kurie tenkina reikalavimus, bet yra veiksmingi patikrinti . Iš esmės, darbo įrodymas yra būdas įrodyti pasauliui, kad minininkas praleido tam tikrą kiekį skaičiavimo pastangų generuodamas bloką ir iš tikrųjų yra gyvybiškai svarbi Bitcoin saugumo dalis - be darbo įrodymo, užpuolikas gali lengvai apsimesti būti vienu milijonu Bitcoin mazgų tuo pačiu metu ir taip labai pakenkti Bitcoin sandorių užsakymo mechanizmams. Kanoninis atakas, vadinamasis "dvigubo išleidimo" sukčiavimas, apima mokėjimo siuntimą prekybininkui, vėlesnį tų pačių monetų grąžinimą į save ir paskui sukuriantį klaidingą sutarimą, kad pirmasis įvyko antrasis sandoris, taigi atimta prekybininkui jų pinigai . Darbo įrodymas išsprendžia problemą, kai "apsimeta milijonu Bitcoin mazgų" yra pernelyg brangi. Tačiau tai, kas daro žmones nepatogiai, yra tas, kad Bitcoin atveju darbas (SHA256 skaičiavimai) neturi pagrindinės vertės; Tarkime, kad "Bitcoin" darbo įrodymas yra tiesioginis dalykas, kaip tik deginti elektros energiją.

Visada buvo manoma, kad galėtume padaryti geriau. Daugelis "Bitcoin" pradedančiųjų iš karto teigia, kad kasybos algoritmas turėjo apimti SETI @ home arba folding @ home, kad skaičiavimai taip pat padėtų žmonijai arčiau gydyti baltymų netvarką ligas ar rasti užsieniečių. Tačiau problema yra ta, kad Bitcoin kasyba reikalauja vieno pagrindinio turto, kurį turi SHA256, bet ne SETI @ home ir folding @ home: jis yra veiksmingai patikrinamas. Šiuo metu visi "SETI" ir "sulankstomų" tinklų dalyviai yra savanoriai, o tai reiškia, kad jie (tikriausiai) neturi kitų ketinimų, išskyrus norą iš tikrųjų padėti įgyvendinti pagrindinį projekto tikslą. Jei šie tinklai tampa susieti su Bitcoin kasyba, tačiau dalyviai bus motyvuojami pelnu, taigi, kalnakasiai turėtų didžiulę paskatą neapsiriboti faktiniais skaičiavimais ir vietoj to teikti netikrus duomenis, kurie neturi reikšmės pagrindiniams tinklų tikslams, bet yra neatskiriamas nuo tikrų skaičiavimų rezultatų.

"Primecoin" yra pirmasis įrodymas apie darbą kripto kursyvu, kuris sugalvojo kokį nors įmanomą sprendimą. Primecoin pagrindinė prielaida yra tai, kad vietoj nenaudingų SHA256 hasšų, darbo protokolo įrodymas reikalauja, kad kalnakasiai surastų ilgas pagrindinių skaičių grandines. Yra trys konkrečios grandinių rūšys, kurios yra įdomios: pirmosios rūšies Cunninghem grandinės, antrosios rūšies Cunninghem grandinės ir "bi-twin" grandinės.Pirmosios rūšies Cunninghem grandinės taisyklė yra tai, kad kiekvienas grandis turi būti maždaug dvigubai didesnis už ankstesnę. Pavyzdžiui, pirmoji Cunningham grandinės ilgis 5 susideda iš šešių eilučių:

1531, 3061, 6121, 12241, 24481

Antros rūšies Cunningheimo grandinėse kiekvienas pagrindinis turi būti vienas daugiau nei du kartus ankstesnis. Čia pirmasis "ilgis-5" grandis atrodo daug anksčiau:

2, 5, 11, 23, 47

Galiausiai dvigubos grandinės yra dvynių eilučių poros grandinės arba 2 vienetai, išskyrus kiekvieną kiti, kai kiekvienos poros vidurkis yra dvigubai didesnis už ankstesnės poros vidurkį. Kiekviena dviejų dvynių grandinė turi būti vienodo ilgio; pirmoji grandinė šešių eilučių ilgio yra:

211049, 211051, 422099, 422101, 844199, 844201

Atkreipkite dėmesį, kad dviejų porų grandinė iš esmės yra pirmosios rūšies Cunningham grandinė ir antrosios rūšies Cunninghem grandinė į vieną; pirmieji kiekvienos poros numeriai seka pasikartojimą, kad kiekvienas iš jų yra vienas daugiau nei du kartus ankstesnis (211049 * 2 + 1 = 422099 ir tt), o antrieji kiekvienos poros numeriai panašiai yra mažiau nei du kartus didesni už ankstesnį.

Kokia yra praktinė primesų paieška? Na, jei pastangos, kurią šiandien dedame į temą dėl savęs, yra bet kokia nuoroda, tai tikrai yra kažkas kažko. "Electronic Frontier Foundation" siūlo pirmosioms grupėms skirti 550 000 dolerių vertės premijas, kad būtų galima rasti daugiausia 1 milijono, 10 milijonų, 100 milijonų ir 1 milijardo skaitmenų. Pirmieji du apdovanojimai jau buvo pateikti. Didžiojo interneto "Mersenne Prime Search" ieškojo didelių pagrindinių skaičių nuo 1996 m., O universitetuose visame pasaulyje dalyvauja matematikai. Martin Tenesio universitetas pateikia sąrašą priežasčių, kodėl ieškoma primes yra naudinga; šalia "už šlovę!" ", Ieškant primes lemia naudingus šalutinius produktus kitose numerių teorijos srityse, skatina skaičiavimo aparatūros plėtrą ir skatina įžvalgų pagrindinius pagrindinių skaičių veikimą; pagrindinė skaičių teorema, pvz., teorema, kurioje labai tiksliai nurodoma, kaip dažnai paprastieji skaičiai gali atsirasti tam tikru dydžiu, buvo iš pradžių manoma, kad nagrinėjant faktinių paprastųjų skaičių pasiskirstymą. Čia tikimasi, kad Primecoin išpuolių metu žmonės pradės ieškoti daug veiksmingesnių būdų rasti Cunningham ir dvynių grandines, dėl kurių gali atsirasti matematinių laimėjimų, susijusių su šių grandinių veikimu.

Tolesni patobulinimai

Kad būtų tinkama kripto valiuta, "Primecoin" reikalingas būdas tiksliai sureguliuoti darbo įrodymo sunkumus; priešingai, nauji technologijų pokyčiai arba padidėjęs populiarumas gali sukelti naujus blokus per greitai, kad blokinis ryšys būtų stabilus arba lėtas, kad sandoriai užtruktų valandas, kad būtų patvirtinti. Savo ruožtu pagrindinės grandinės nesuteikia pakankamai išsamumo; aštuonios grandinės grandinės ilgai gali būti šimtai kartų sunkiau rasti, nei grandinė septynių primes ilgai. Viena iš galimybių yra apdovanoti ilgį, tačiau tai dar labiau apsunkintų patikrinimą.Primecoin tirpalo sprendimas pagrįstas Fermat testu. Fermat testas yra greitas būdas pasakyti, ar numeris yra (tikriausiai) pagrindinis: pakelkite bet kokį skaičių (paprastai 2) į pagrindinę galią, atimkite pagrindinį kiek įmanoma daugiau kartų ir pažiūrėkite, ar gaunate originalą numeris atgal. Pavyzdžiui:

2 17 - 17 * 7710 = 2

2 23 - 23 * 364722 = 2

Bet:

2 21 - 21 * 99864 = 8

Alternatyvi ir šiek tiek geresnė formuluotė yra padidinti skaičių iki pagrindinio minuso galios ir pamatyti, ar jūs jį gaunate; tai yra tiesa, akivaizdžiai reiškia skaičių, praleidžiantį kitą testą, o kita kryptis laikoma didžiąją laiko dalį (viena išimtis yra ta, kad 3 560 = 375, bet 3 561 = 3 (561 yra ne prime), bet jie tampa labai retai, kai primesas tampa didesnis). "Primecoin" naudoja p-1 testą kartu su Euler-Lagrange-Lifchitz testu, kuris taiko panašius principus, siekiant nustatyti primityvumą. Taigi, klausimas yra, kaip galima pasinaudoti šiuo testu, norint sukurti detalumą? Tai yra, kaip galima atskirti grandinę 7. 2 primes ilgai ir grandinę 7. 5 primes ilgai? Atsakymas yra paprastas: pažvelgti į gautą Fermat testo reikšmę, kad pirmoji vertė grandinėje nebūtų pagrindinė; kuo mažesnis, tuo didesnis "trupmeninis ilgis". Pavyzdžiui, mūsų grandinės 2, 5, 11, 23, 47 turi kitą vertę 95, 2 94 modulį 95 (pagal modulį, kuris yra anksčiau naudojamo pakartotinio atimties proceso matematinis terminas) yra 54, taigi grandinė turėtų ilgis 5 + (95-54) / 95 ~ = 5. 43. Tačiau 1531 … 24481 grandinė turi kitą vertę 48961, o santykinai žemas Fermat likutis yra 1024, taigi ilgis būtų 5 + (48961-1024) / 48961 ~ = 5. 97. Kad pagrindinė grandinė būtų laikoma galiojančiu darbo įrodymu, ji turi būti mažiausiai truputį lygi sunkumams; nuo šio rašymo laiko šis parametras plūduriuojasi apie 7. 1.

Kadangi mes nenorime, kad darbo įrodymai būtų pakartotinai naudojami, Primecoin taip pat prideda dar vieną apribojimą. "Primecoin" tikslais "dvynių dvynių grandinės" "kilmė" apibrėžiama kaip pirmosios poros vidurkis, o vienos Cunninghem grandinės atveju kilmė yra ta, kurios pirmosios poros vidurkis būtų, jei būtų ir Cunninghem grandinės dvyniai ; Pavyzdžiui, dviejų vienos Cunninghem grandinės, išvardytos aukščiau, kilmė yra 1530 ir 3, atitinkamai. Apribota tai, kad pagrindinės grandinės kilmė turi būti dalijama bloko maišu, kurį reikia pateikti darbo įrodymui. Hash funkcijos turi savybę, kad vienintelis būdas ieškoti vertės, turinčios tam tikrą hashą, yra apskaičiuojama nepriimtina strategija paprasčiausiai bandyti naujas vertes, kol negausite rezultato, kuris veikia; todėl vienintelis būdas sukurti galiojančius darbo įrodymus yra ieškoti pirminių grandžių, skirtų vienam blokui, apie kurį jau žinote, ir jo grandinės būtų naudingos tik konkrečiam blokui.

Primecoin taip pat prideda daugybę kitų naujovių pusėje:

  • Lygus sunkumų sureguliavimas - skirtingai nuo Bitcoin, kuris sutvarko sunkumus, kad tiksliai atitiktų 1 bloko normą per 10 minučių kas 2016 m. Blokus (maždaug du savaitės), Primecoin truputį koreguoja kiekvieno bloko sunkumą, nukreipdamas jį link tikslinio greičio eksponentinio skilimo modelio.Pavyzdžiui, jei tinklo maišos galia (arba, tiksliau, pirminės energijos generavimo galia) staiga padvigubėja, kitas blokas būtų 0, 02% sunkesnis nei ankstesnis, padidinus vienam blokui reikalingą darbų kiekį iki 186. 5% originalo po vieno savaitę ir 198. 2% po dviejų savaičių, darant prielaidą, kad nebus padidintos kasybos galios padidėjimas.
  • Labai greiti patvirtinimai - skirtingai nuo Bitcoin, kur sandoriai trunka vidutiniškai dešimt minučių (praktiškai praėjus aštuonioms minutėms, nes sunkumai turi nuolat sulaukti didėjančios kalnakasybos galios), Primecoin blokai pasiekia vieną kartą minutė. Tai leidžia saugius sandorius padaryti daug greičiau; Šeši patvirtinimai Bitcoin gali užtrukti penkiasdešimt minučių, tačiau "Primecoin" užima tik šešias minutes. Pagrindinė matematika, kodėl šeši patvirtinimai yra gana saugi riba, nepriklauso nuo bloko patvirtinimo laiko, todėl "Primecoin" sandoris šešiuose confitmations yra ne mažiau saugus (galima teigti, kad užpuolikai gali daryti dvigubo išleidimo bandymus dešimt kartų dažniau, bet eina iki septynių ar aštuonių patvirtinimų daugiau nei kompensuoja tai).
  • Self-adjusting block reward - Bitcoin žinomas dėl savo kontroliuojamos valiutos tiekimo algoritmo, kuris garantuoja, kad kada nors bus pagaminta tik 21 milijonas bikotų, taip pat nurodoma, kokiu greičiu šie bitukai išeis. Primecoin seka kitokiu keliu. Vienam blokui išleidžiamų "Primecoins" (XPM) skaičius visada lygus, padalytas iš sunkumo kvadrato, formulė, kuri turėtų sutapti su maksimaliu sumetimais, jei sunkumas padidėja tiesiai. Atsižvelgiant į tai, kad Moore'o įstatyme teigiama, kad skaičiavimo galia eksponentiškai padidėja, o pastangos, kurių reikia norint rasti pagrindinę grandinę, yra eksponentinės ilgio, tai greičiausiai tinka.

Yra keletas vietų, kur Primecoin praleido rimtų galimybių tobulėti. Visų pirma, savaime reguliuojantis bloko apdovanojimas buvo "labiau natūralus aukso trūkumo modeliavimas". Tačiau praktikoje tai visiškai priešinga. Auksas yra pageidaujamas turtas, kad jo pasiūla bent jau šiek tiek padidėja; jei aukso kaina prasiskverbia per 5 000 dolerių, kasybos galimybės taps pelningesnės, kurios anksčiau nebuvo pelningos, didinant naujo aukso kasimo normą ir galiausiai padidindamos tiekimą, iš dalies neutralizuodamas kainų šoką. Čia, jei kaina pakils iki dešimties kartų, sunkumai šaudyti bus žymiai didesni, o daugiau kasyklų judės, todėl … sumažės Primecoin gamybos greitis. Taigi, vietoj to, kad pridedant neigiamą grįžtamojo ryšio mechanizmą, būdingą auksui, "Primecoin" sukuria teigiamą grįžtamojo ryšio mechanizmą, kuris sustiprina nepastovumo problemą. Be to, Primecoin galėjo nustatyti savo eksponentinio koregavimo algoritmą, kad jis veiktų daug ilgiau, t. Y. Pasibaigus dviem mėnesiams, pvz., Vietoj savaitės, pasieks 86,5%. Tai yra viena iš naujovių, kuri taip pat bent jau šiek tiek stabilizuos valiutos vertę sukuriant daugiau monetų, kai padidės palūkanos, tačiau deja iki šiol nė viena valiuta to nepadarė; Primecoin, nepaisant visų kitų jo patobulinimų, praleido progą būti pirmuoju.

Apskritai, Primecoin pristato save kaip labai įdomų eksperimentą; pirmą kartą mes turime valiutą, kurios kasybos algoritmas turi antrinę vertę, ir tuo pat metu Primecoin, priešingai nei tiek daug kitų monetų prieš tai, iš tikrųjų rimtai bando pagerinti Bitcoin nesusijusiuose aspektuose. Neatsižvelgiant į didžiulį "Bitcoin" galingumą, "Primecoin" gali būti pirmasis alternatyvus monetų rinkinys, kuris iš tiesų būtų geresnis už Bitcoin, todėl valiutai gali būti ryškios ateities perspektyvos.

Perskaitykite išskirtinį interviu su "Primecoin" kūrėju "Sunny King" žurnalo "Bitcoin" 13 leidime.