Почему мы не можем разработать биткойн, который выполняет полезную работу? [дубликат]

Биткойн-сеть, включая каждого майнера, является крупнейшим компьютерным проектом, созданным человечеством. Поэтому я спрашиваю: почему вместо того, чтобы использовать его для создания бесполезных данных, мы не используем его для создания значимых данных, таких как доказательства теорем или что-то похожее на fold@home?

Ваш вопрос основан на предположении, что защита цепочки блоков биткойнов бесполезна.
@DavidSchwartz и другие читатели, которые понимают то же самое: я не это имею в виду. Я сказал, что задача б/у сама по себе бесполезна (решение хэшей). Я спрашиваю, можем ли мы использовать другую проблему, которая полезна для других целей (например, свертывание белка), сохраняя при этом безопасность блокчейна, а также текущий подход.
Смотрите мой ответ. Сворачивание белков не имеет ничего общего с майнингом биткойнов.
Это делают Gridcoin и Curecoin. CureCoins можно заработать, запустив «Folding @ Home» и майнинг с помощью майнинга SHA-256. Gridcoins можно добывать путем майнинга Scrypt, и вы получаете «бонус» при запуске BOINC.
Требуйте, чтобы майнеры ходили по беговым дорожкам, чтобы генерировать электричество для своих компьютеров, пока они решают свои проблемы с хэшем. Это можно проверить и измерить.

Ответы (4)

Решение проблем с хешированием SHA256 в Биткойне полезно в том смысле, что оно обеспечивает безопасность блокчейна Биткойн, но если ваш вопрос: «Почему он не может сделать что-то полезное с точки зрения вычислений в качестве побочного эффекта?», то я думаю, что ответ будет «мы не не знаю как». Чтобы Биткойн работал, доказательство работы, которое делают майнеры, должно иметь следующие свойства:

  • Легко проверить решения

  • Трудно найти решения

  • Сложность поиска решений может быть точно определена количественно

  • Доказуемо неотделимо от блока, который он защищает

Криптографические хэш-функции, такие как SHA256, удовлетворяют этим четырем свойствам. Я не думаю, что автоматическое доказательство теорем отвечает всем требованиям, потому что, насколько мне известно, нет способа доказать, насколько сложно было найти теорему, которую вы доказали. Сеточные вычисления общего назначения, такие как BOINC, не соответствуют требованию легкости проверки, по крайней мере, в контексте Биткойна. (На самом деле, я думаю, что это активная область исследований в области грид-вычислений, называемая «проблемой мошенничества».)

Было бы интересно, если бы существовала какая-то схема доказательства работы, которая удовлетворяла бы этим четырем свойствам, а также имела бы некоторые полезные вычисления в качестве побочного эффекта. Я ничего не знаю.

Вы упустили самое важное требование — работа должна быть доказуемо неотделима от защищаемого ею блока. В противном случае он не сможет защитить блок.
Совершенно верно @DavidSchwartz, исправил мой ответ.
@dokkat Свойства 1 и 2 являются причиной того, что доказательство работы, оптимизирующее схему, бесполезно: для поиска ответа потребуются те же усилия, что и для его проверки. Жаль, потому что это была бы действительно полезная задача, которая также могла бы удовлетворить № 3 (не уверен насчет № 4). Сворачивание белков имеет те же проблемы, плюс не удовлетворяет пункту 4. Анализ данных SETI, удовлетворяющих 1 и 2, может удовлетворить № 4, связав его с отметкой времени, но тогда вы потеряете децентрализацию сети (вы будете зависеть от точной обработки данных SETI). И так далее...
Теперь, когда я думаю об этом, доказательство работы, которое генерирует случайные музыкальные фрагменты в формате MIDI, поэтому хеш (любой хэш, даже MD5) мини-файла, прикрепленного в качестве заглушки к блоку, удовлетворяет требованиям сложности, может считаться «полезны» в глазах (или это должны быть «уши»?) людей, которые считают такие случайные, сгенерированные компьютером музыкальные произведения «произведениями искусства». Вы даже можете потребовать, чтобы длина увеличивалась с увеличением сложности, или установить, что такие произведения должны удовлетворять правилам, например, контрапункта в стиле барокко. Большинство произведений были бы мусором, но иногда появлялась красота :)

Ну, я знаю один альткойн, который делает полезную работу: Primecoin .

Как описывает это Википедия :

Primecoin (знак: Ψ; код: XPM) — это одноранговая криптовалюта с открытым исходным кодом, которая реализует систему проверки работоспособности научных вычислений. Система проверки работоспособности Primecoin ищет цепочки простых чисел.

У Primecoin уже есть несколько первоклассных цепочек с мировыми рекордами: несколько цепочек Cunningham и несколько цепочек Bi-twin .

Поиск записей Cunningham Chain может удовлетворить тех, кто их нашел, но это никоим образом не полезно. Цепочки, используемые в приложениях, не должны быть рекордными, как простые числа не должны быть рекордными.
Между прочим, уже есть клон Primecoin — если он выйдет из строя, исчезнут ли цепочки, обнаруженные в этой сети? Надеюсь нет. Точно так же, когда блок становится осиротевшим на Primecoin, все усилия по обнаружению его цепочки пропадают даром — еще более полезная монета (от точки зрения тех, кто любит находить цепочки Каннингема, особенно для установления рекордов) могла бы каким-то образом сохраниться. такие цепи, а не позволить им исчезнуть в эфире.
@MeniRosenfeld Если Primecoin (и его клоны) со временем станут намного более ценными, я уверен, что мы увидим целое новое поколение чипов, предназначенных специально для задачи определения простоты числа и / или попытки разложить его на множители - что имело бы глубокие последствия для криптографии во всем мире. В некотором смысле это было бы даже полезнее, чем поиск длинных цепочек Каннингема или простых чисел Мерсенна просто так.

Майнинг биткойнов — полезная работа, она защищает цепочку блоков биткойнов. Если вы хотите платить людям за выполнение другой работы, вы, безусловно, можете это сделать, но это не имеет ничего общего с майнингом биткойнов. Работа, которую выполняют биткойн-майнеры, — это именно та работа, которая необходима для защиты цепочки блоков биткойнов.

Не существует известного способа сделать так, чтобы что-то одновременно сворачивало белок и защищало цепочку блоков Биткойн, точно так же, как вы не можете сделать так, чтобы уплата налогов также сворачивала белок. Хеширование не было выбрано произвольно, оно было выбрано потому, что оно защищает цепочку блоков Биткойн.

Разве это не то, что делает Primecoin?
Не совсем. Поиск цепочек битвинов или цепочек Каннингема не очень полезен.
Cunningham chains are now considered useful in cryptographic systems since "they provide two concurrent suitable settings for the ElGamal cryptosystem ... [which] can be implemented in any field where the discrete logarithm problem is difficult."- Википедия
@StevenRoose: цепочки Каннингема полезны в том же смысле, что и простые числа. Но искать записи цепочки Каннингема просто так так же бесполезно, как искать записи простых чисел.

В дополнение к PrimeCoin, в качестве решения для архивации общедоступных знаний был также предложен PermaCoin:

Выдержка из реферата:

Мы предлагаем модификацию Биткойна, которая перепрофилирует ресурсы майнинга для достижения более широкой полезной цели: распределенного хранения архивных данных . Мы называем нашу новую схему Permacoin. В отличие от Биткойна и его предлагаемых альтернатив, Permacoin требует от клиентов вкладывать не только вычислительные ресурсы, но и хранилище. Наша схема включает в себя альтернативную головоломку для биткойнов , основанную на доказательстве возможности восстановления (POR) . Для успешной чеканки денег с помощью этой СОП требуется локальный произвольный доступ к копии файла. Учитывая конкуренцию среди клиентов, занимающихся майнингом биткойнов, эта модифицированная SOP создает высоко децентрализованное хранилище файлов, тем самым уменьшая общие потери биткойнов.

Полный документ можно найти здесь: https://www.cs.umd.edu/~elaine/docs/permacoin.pdf