股权证明仍然毫无意义

作者：Paul Sztorc 2017年7月7日

我逐条对照Vitalik的权益证明FAQ。PoS仍然和PoW一样昂贵（但它可能有不同的安全功能）。

权益证明回来了 #

昨天我注意到以太坊的人已经回应了对我2015年8月的文章《没有什么比工作证明更便宜》在他们的权益证明FAQ上的回应。

…现在我看到它是由Vitalik Buterin自己写的，几乎是一年前（！）。

哦，兄弟…

我不确定起不起作用，但我开始了这个话题，所以还是完成它。

我们开始吧！!

“主张” #

是的。

维塔利克的短语 “同样有效率 “是模糊的，但幸运的是，他澄清了它是指 “同样浪费”。所以，我们又回到了正题。

维塔利克寻求一个独立于工作的协议 #

维塔利克正确地指出，必须有一个 “合理的机制 “来把工作变成区块。换句话说，必须存在一个类型为{工作–>结果}的f1。我们可以把这称为协议的 “可操作性”–它可以被 “操作 “的程度。 然而，维塔利克忽略了这一点。我在这里解决这个问题他说，在点对点网络中，所有映射到结果的f（即，每个f{？–>结果}将有一个与工作有关的输入。换句话说，有关的f1将永远存在。所有协议都是 “可行的”。

令人惊讶的是，维塔利克举了一个例子，这个例子非常糟糕，它几乎以矛盾的方式证明了我的观点。他用 “我[Vitalik]的笔记本电脑的/dev/urandom “作为一个不能 “工作 “的例子。他的例子不能被操作，*因为而且只因为它不是P2P*–它是一个可信的第三方随机性来源。

(实际上，他的方案甚至不是真的 “不可行”，因为潜在的 “worker “可以尝试贿赂Vitalik，或者可以尝试雇人追踪他的笔记本电脑的物理位置，然后用枪指着他，把它拿走）。

在这里，Vitalik举了一个例子，区块链可以通过两种方式 “工作”。第二种（“强迫重置”）是无关紧要的，但这是他仔细阐述的一种。但第一种 “资本锁定成本 “是相关的，而且它被淡化了。

我的简单方程并不要求 “Worker “攻击系统。如果总奖励是1000美元，那么总浪费将是1000美元，而且它将/全部/采取资本锁定成本的形式。这仍然是真实的（也就是说，我仍然是正确的），如果它是/不可能/重置随机性。

因为维塔利克忽略了 “非常大的集合”。它确实会非常大，而且会非常非常浪费。试图被押注的资本必须，至少在一个小范围内被 “锁定”。如果在协议中不是这样，在实践中就是这样–等待被押注的钱不能转向其他用途。这些 “押金 “可能是非常短期的，这一事实只会使它们更加方便，而这只会使 “非常大的一组 “变得更大–而且更加浪费。与其说是两个中等数字相乘，不如说是一个小数字乘以一个大数字（但产品是一样的）。

如果这些资金没有被官方视为 “押注”（即锁定一整年），我们可以称它们为 “预押 “一天，或一小时。他们不会购买PoW彩票，而是会购买prestake PoS彩票，以赢得成为验证人的特权。

还有其他问题，但它们分散了对MC=MR的整体信息的注意力。相反，只要想象一下，总奖励是1000美元，而且随机性不能被破坏。在这种情况下，个人会倾向于投资（“赌注”，或 “预付”）边际美元，直到MC=MR，正如我建议的那样。想象一下，如果它是其他方式，例如MC

维塔利克的例子假设，浪费=攻击。但情况不一定是这样；如果攻击=0，那么浪费就等于常规工作。

我们稍后会回到这个 “安全 “主张。

一样浪费的论证，重述 #

让我通过比较和对比PoW和PoS来重述我的论点。 在PoW中，你做了以下事情：以r的利率借入W1美元的钱，购买一堆设备和电力，赚取BTC，然后清算一切，偿还你能偿还的部分，也就是W2美元（这很少，可能是零）。你少花了钱，总共花了A美元=（W1*R）-W2，但同时你也赚了价值A美元的BTC。

(注：R = (1+r), 贷款系数) 在PoS中，你做的是：你以利率r借入S1美元的资金，“入股”（即锁定一年，或一天或其他），赚取ETH，拿回入股资金，并偿还贷款，也就是S1美元。但由于利率不是零，你还是亏了。你总共投资了B美元=（S1*R）-S1 ，但赚取了价值B美元的ETH。

 在PoW中，你支付了cost_w = (W1*R)-W2 。
在PoS中，你支付的成本_s = S1*r .
在PoW中，你得到的收益_w = 价值A美元的BTC。
在PoS中，你收到的好处_s = 价值B美元的ETH。

这都是很基本的，也可能是无可争议的。

我从2014年11月开始提出的观点是，每个句子的后半部分驱动着前半部分（即 “赚取价值B美元的ETH “决定了在 “借S1美元的钱 “中部署多少总资金）。因此，每个区块的社会浪费将等于区块的价值。

如果挖矿的好处，或者说入股的好处高于成本，就会有更多人去做。在实践中，没有办法阻止人们做赌注（这里定义为：加入上述 “某个非常大的集合”）。至少，没有P2P的方式，因为所有人都是平等的peers，所以没有人有特权拒绝别人进入。

因此，如果一个区块链目前在每个区块中发出价值X=A美元的价值，那么这个区块链通过切换到股权证明没有任何收获。对于一个给定的X=A美元，所有四个数量将是相同的： cost_w = cost_s = benefit_w = benefit_s 。它们都等于X美元（称之为：“关键的X美元”）。

我真的不知道维塔利克是否对上述事实有异议（这是我证明我的 “同样浪费 “论题所需要的一切）。

浪费与安全是不同的 #

现在，我们回到前面经过的那一点。 下面，维塔利克认为，在PoW和PoS下，/安全/，即攻击者必须付出的代价是不同的。具体来说，他将其总结为（正确）"[上述]表明……PoS在安全方面得到了更多的回报”。

在/可能/情况下，PoS比PoW得到更多的回报，也就是说，PoS比PoW在每个区块回报值（即每个 “关键X”，或每个 “浪费 “的美元）上得到更多的 “安全”。

(这正是Tendermint的Jae Kwon在承认PoS确实和PoW一样浪费之后退缩的论点）。

在我2015年的文章中，我强调允许PoS与PoW有不同（可能更差）的安全假设。 我非常怀疑PoS是否更安全。也许它是，但我仍然想知道在我原来的方案中会发生什么。

  1. 攻击者……购买 “使用过的 “私钥
  2. …执行一个大型的远程NaS攻击（制作一万亿个假历史，这些历史看起来都非常非常相似）[成本：~免费]。
  3. …威胁要监禁/杀死任何试图指出哪个历史是真实的人[成本：黑手党关系，执法，或几百万美元])。

我认为维塔利克很难既[a]不断告诉我们应该在哪条PoS链上，又[b]不断躲避黑帮/世界政府/私人调查员的抓捕。

而且，我最后听说，PoS存在各种可扩展性/正常运行时间的问题，这一点我又要忽略了。(这些只是已知的/理论上的问题–请记住，在实际使用的短短几年里，我们对PoW的小怪癖[区块扣留、自私挖矿、中继/广播策略、ASICBoost等]了解了多少）。

现在我们只说PoS确实得到了更多的回报–这与我关于浪费的论点是不相关的。即使PoS比PoW更安全，它仍然和PoW一样浪费。PoS的 “钱 “和PoW的 “钱 “是一样的，不管它们各自的 “钱 “是什么。

维塔利克想说的是（我假设），*既然安全性较低*，那么我们就可以安全地减少关键的X。

然而，这种观念，*可以控制临界X*是一个谬论，我（在2015年）故意延迟处理…

…直到作品的结尾。

由于维塔利克已经忽略了一次，我不知道重复它有什么好处，但在这里!

coinbase-rot悖论（重现）。 #

试图减少浪费只会重新增加浪费，反之亦然。

PoS如何在额外的PoS安全中兑现 #

以太坊可能想利用所谓的PoS安全优势，通过减少其关键X，从而比比特币更不 “浪费”。但它如何做到这一点呢？它必须减少它的区块奖励的价值!

Blockreward = C "发布的硬币" * M "每个硬币的市场价格"。

以太坊不能神奇地改变市场价格（如果他们可以，他们几乎不想让它向下（！），在这种情况下需要），所以他们唯一的选择是试图减少因素C，每个区块释放的Ethers的数量。

该策略的问题 #

首先，我不知道PoS的支持者是否知道Vitalik本质上是在说 “我们需要在PoS上下功夫，以便我们能够实现我们的目标，即确保相对于今天，未来有更高比例的Ethers被开采！"。不知何故，我很怀疑这一点。

但实际上还有一个更大的问题。正如我在近两年前的文章中所说，*移动C会倾向于移动M上升*，因为。

  1. 从逻辑上讲，区块链必须以0个硬币的发行量开始，并以100%的硬币发行量结束。因此，区块链的设计者（即维塔利克）只能控制发行的速度–他可能会选择一个大蜡烛，但导火线很慢，否则他可能会选择一个短蜡烛，但导火线很快。
  2. 放慢发行速度，将导致今天每个区块所发行的加密货币的数量减少。加快发行速度，必然要求今天每个区块发行更多的加密货币。
  3. 货币单位是小数（维塔利克应该知道），这就是为什么通货膨胀是一种税收，以及为什么从美元切换到美分（或毫分）不会直接影响任何人的净资产。

4.因此，买入慢速蜡烛的人将 “拥有更多的钱”。买入快速蜡烛的人将拥有更短的时间。因此，快蜡烛币的市场价值将低于慢蜡烛币的价值。

第2项是 “coinbase “部分，第4项是我称之为 “coinbase-Rot悖论 “的 “腐烂 “部分。

而这个悖论很可能是相当强大的。

请允许我详细说明一下 #

考虑到社会在某一年需要X量的公文包，Y量的冰箱，以及Z量的钱。如果以太是唯一存在的货币（即，如果没有人再使用美元、黄金等作为货币），那么公众对它的需求将达到一定的数量（让我们称之为 “西格玛”，让我们用购买力来衡量它[如$PPP]）。因此，公众希望在2017年存在价值Sigma美元的以太币。在一个以太币快速发展的世界里，以太币的价格是Sigma$/q_fast，但在一个以太币缓慢发展的世界里，以太币的价格是Sigma$/q_slow。

矛盾的是，q_slow的增长速度比q_fast要快!

 q_fast : 4, 4, 2, 2, 1, 1, .5, .5 ; [8年，共15年]
q_medium : 1.875, 1.875, ... ，1.875；[8年，共15次] 。
q_slow :   .5, .5, 1, 1, 2, 2, 4, 4 ; [8年，共15年] 。

第三期的货币供应量增长率。

 g(q_fast, 3): 25% (即2/8)
g(q_medium, 3): 50% (即, 1.875/(1.875*2))
g(q_slow, 3): 100%。

数学结果可能不能说什么。（换句话说，临界X不能被改变/完全/），但也许不是 – 我没有检查。我对这个问题真的不感兴趣，所以也许你这个读者可以考虑一下。也许有一个最佳的缓慢发行时间表。

无论情况如何，Vitalik/Kwon关于 “PoS更安全 “的论点最终只能转化为 “比特币太容易受到51%的攻击 “的说法。即使他们的每一个主张都是正确的（不太可能），那么整个PoS项目只相当于一个更难被51%攻击的区块链，但在其他方面同样浪费资源。(鉴于比特币被51%攻击的次数为零，这似乎是一种可疑的资源投资）。 让我重复一遍：安全级别与我所说的PoW和PoS同样浪费的说法没有任何关系。如果维塔利克得出了一些关于最佳慢速发行时间表的规则，那么有人可以将该时间表插入PoW链中，而该PoW链将具有相同的（较低的）经济浪费*（在所谓的较低的安全级别）。这就是/我/的观点。从PoW切换到PoS并不重要。PoW和PoS都会浪费完全相同的数量：他们的临界X。

因此，降低临界X意味着协议在PoS下表现出较低的浪费，而在PoW下则表现出较低的浪费。

因为它们是相同的东西！！！

其他 #

维塔利克继续说，所以我想我也会说。

在上述段落中，维塔利克得出了一个边际/总体的区别……但它（似乎）是在错误的变量上。

我是说，*为了产生一个区块*，用户将倾注努力（$PPP），其总和相当于区块的销售价值（$PPP）。如果MC低于MR，更多的人将利用这个机会赚取免费的钱。如果MC高于MR，一些人将停止这项活动（因为它正在删除他们的钱）。在均衡状态下，MC=MR，正如所有经济学101的学生所学的那样。

维塔利克是说，*在倾注努力*的过程中，用户对锁定的每一美元的关心会相对越来越少。锁定他们净资产的前1%（即仅仅1%）不会像锁定最后1%（即全部100%）那样 “伤害”。

换句话说，我是说，“拍卖商正在出售价值100美元的黄金，人们将继续竞价，直到价格达到100美元”。而维塔利克在说：“好吧，你是如此富有，你可以轻松地拿出你身边的这些20美元的钞票”。

这两点之间没有任何矛盾之处。维塔利克只是在看一个不同的变量。

事实上，当他说。 如果这是真的，它实际上意味着/更多的/以太将被锁住。所以，这将是/更多/的浪费!

例如，想象一下，以太坊每年的tx费用+区块补贴，全年的总额只有10,000,000美元。但也可以想象，许多以太坊用户在下一年并不关心使用他们停放的以太坊/根本不关心。*所有*无所谓的以太币都将被押上–按现在的价格，称之为20亿美元。20亿美元的投资可以保证一个人至少2400万美元左右，但PoS项目只带来了1000万。另外的1400万已经被浪费了。

( 用户可以买一个远期合同，明年回购他们的ETH（以今天的价格），今天全部卖掉，买国债，赚取2400万，然后执行远期合同，回购他们的ETH。他们将与今天的情况完全一样，但他们将有1400万额外的美元。)

如上所述，我反对 “保持低发行量 “的可能性（这就是Coinbase-Rot悖论）。而且我不同意会有经济盈余的说法。我认为维塔利克高估了这些 “收益 “的规模–它们将是分布在庞大的stakers中的微小面包屑。而且staking会很烦人，因此每笔资本（或每笔赌注的美元）可能会有很低的剩余。

正如我在最初的文章中指出的，声称 “stake很容易 “与声称 “哈希很容易 “是类似的。但*更高的采矿设备效率只是导致相应的更大的哈希值*。要看到这一点，想象一下区块奖励价值为100美元的两个世界：低效和高效。在低效率的世界里，哈希值为1美元/哈希，但在高效率的世界里，哈希值为0.00001美元/哈希。在这两个世界中，矿工将总共花费100美元–在第一个世界中，花在100个哈希上；在第二个世界中，花在1,000,000个哈希上。

总结 #

在我看来，我们有三个主要区别。

  1. 维塔利克认为，“prestake"的资金不算 “锁定”，尽管资金不能同时用于两个目的。
  2. 维塔利克不赞成Coinbase-Rot悖论，原因不明。
  3. 维塔利克继续认为，staking不是什么大事，因为做起来很容易，很方便。我同意，但Vitalik没有回答我的论点，即–如果staking确实非常容易和方便–它将导致巨大的staking比率，造成巨大的浪费（和每个盯盘者的微小回报）。

我们同意，PoS和PoW可以有不同的安全级别和不同的安全模式。维塔利克认为他可以交换一些安全，以换取减少浪费，但他没有解释他打算如何做到这一点，让我满意（即C-R悖论）。我也不清楚这是否是可取的（也许安全通常比 “浪费 “更重要）。

我想，Vitalik最有力的支持PoS的论点，是采取第一种反对意见，并试图论证 “没有任何投资可以与预抵押相提并论”，因此，社会不必放弃任何东西，因为它看着用户互相竞争在哪里/如何暂时锁定他们的支票账户。维塔利克可以试图辩称，他创造了新的和有价值的东西（超短期限投资），同时他也 “浪费 “了它。这类似于Bram Cohen’s PoSPaT，它将使未使用的硬盘空间具有价值，然后立即消耗（“浪费”）这一价值。

然而，这很难，因为短期投资（例如，4周的国债，1个月的储蓄账户，商业票据）已经存在。即使它们今天不存在，超短期限投资也可以被发明出来。同样，如果像Sia或（老式的）Wuala这样的东西得到了发展，Bram的理论也会 “重新成为 “浪费。

结论 #

我浏览了PoS常见问题 (其中提到了我的论点），并逐行回复。

我仍然不相信PoS比PoW有明显的改进。一个PoS的世界仍然是一个资本更加稀缺的世界，而一个PoW的世界仍然是一个硅/电更加稀缺的世界。两种类型的浪费的美元价值（或黄金价值）将趋于完全相等。 PoS在理论上与PoW非常相似。但在实践中，我们对PoW有更多的经验。一个实际的人将重新使用已经成功的东西。然而，PoS非常可疑地需要一队高度熟练的研究人员不断地关注着它。我仍然认为，这种PoS研究本身就是对金钱和时间的’浪费’，因为它不能真正实现什么（而且，实际上也没有）。

扎克-赫斯在电报上的评论 #

https://eth.wiki/concepts/proof-of-stake-faqs ^

英文版

Zack: (1)和(2)不就是导致了通货膨胀吗？

不管是谁得到了新的奖励，它都在稀释所有其他可与该奖励互换的硬币的价值。

如果（平均硬币的价值）=（创造平均硬币时破坏的价值），那么这就是通货膨胀。

他们为什么不多印出一批美元，每个月给我们2000美元的刺激？

(1) 取决于一个硬编码的国王名单，他们得到免费的钱来控制我们其他人。它与一个分散的、平等的系统不相容。硬编码的国王是一个核心故障点。

(2) 似乎是基于这样的假设：运行一个验证者是近似免费的，而且不可能通过启动更多的验证者来欺骗系统。这意味着当前的验证者名单是一个硬编码的国王名单，与（1）相同。

(3) Vitalik计算攻击PoW的成本的链接是基于不正确的假设，即ASICS是一个完全流动的市场，一个人可以按小时租用51%的算力。如果你考虑到他们需要在一个非流动性的市场上购买ASICS，你会得到非常不同的数字。在一个缺乏流动性的市场上，你买的ASICS越多，ASICS就越贵。攻击的成本随着它的增大而呈抛物线上升。 他对攻击PoS的成本的计算是不准确的，因为他考虑的唯一攻击是人们从字面上购买他们所抵押的硬币。而实际上，通过向PoS验证者支付第二笔更大的安全押金来强制他们参与你的协调攻击，并有一个智能合约来指定租来的币的使用限制，以防止他们被砍掉，这总是有可能租到对PoS押金的控制权。PoS押金是由一个流动的硬币市场组成的，所以当你通过这种方式租用更多的硬币时，成本只会线性增加。