思考和总结共识机制，比特币永远代表未来吗？

今年是比特币由熊转牛的一年，也是跨链项目的元年。几个拥有自己知名度的明星跨链项目都使用了自己独特的权益证明（POS）算法，许多加密货币项目也开始从工作量证明（POW）算法切换到工作量证明（PoW）算法。 -stake（POW）算法。所以我们也可以说，今年也是POS元年。

所以，我们想利用今天的篇幅，和大家比较一下POW和POS的一些技术细节和主要问题，以及可能的解决方案。供您投资参考。

POS 共识算法并不是一个很新的概念。两年前我们找他，这个共识机制其实已经存在五年多了。最早使用 POS 共识机制的加密货币是现已不复存在的 Peercoin。这在当时是一个热门的明星项目，但在社区治理的过程中，由于种种原因，逐渐从公众视线中消失。即使在今天，围绕 POW 和 POS 两种共识算法的争论仍然没有准确的答案。但我们可以看看下面两个阵营之间的争论点。找出各方的优缺点并进行比较。

核心功能

POW 是最熟悉的共识机制。最早用于比特币，这种共识机制最大的特点就是需要使用硬件设备进行挖矿。虽然各种加密货币使用的共识算法各不相同，但如果能归类为 POW挖矿获得的单位比特币怎么变现，则大多使用算力或其他一些与硬件相关的能力。我们将在这里以比特币为例。比特币使用各种矿机制造商开发的矿机。因此，当你想进入整个比特币网络，维护和参与这个网络时，你需要购买一台矿机，然后你才有机会获得记账权。当你加入一个矿池并且你的矿机开始运行时，它会产生源源不断的比特币。这是POW最大的特点。

所以POW其实比较的是硬件能力和计算能力。谁的电脑更先进，谁的矿机跑得更快，谁的挖矿成本更低，就决定了谁有更大的可能性获得下一次记账的权利，收获比特币或其他加密货币。

Pos 对于最近很多使用这种共识机制的新项目来说并不是很陌生。但是细看它的细节，有很多不清楚的地方。 POS 实际上在加密货币中使用了一个名为 BitDay 的函数。该函数记录加密资产未交易的天数。这些数据实际上包含在比特币中。早些年，中本聪创造了比特币，并且加了这个功能，但是由于比特天和其他数据没有关系，所以中本聪本人也没有对这个数据做任何解释，所以一开始大家都不认识这是什么意思。直到片点币使用比特币的数据进行权益挖掘，才真正有用。

简单来说，这个共识机制就是在竞争你每单位时间持有某种加密资产的数量。例如，持有 300 单位加密资产 1 天和持有 1 单位加密资产 300 天将产生相同的币天数。所以你持有某项资产的时间越长，你获得下一个记账权以获得加密货币奖励的机会就越大，形成类似于银行常规财务管理的效果。也就是说，当你的加密资产没有被放置时（这里通常是指使用锁功能锁定持有的加密资产），你就可以拥有参与挖矿的权利，让这些资产产生新的资产。

收入情况比较

POW 的收益通常会逐渐减少。随着全网算力的不断提升，比特币的挖矿难度也会随之增加。所以理论上，如果没有特殊情况，你的算力恒定的矿机，随着时间的推移，能挖到的比特币越来越少。

POS 的挖矿收益通常是恒定的。通常有一个固定的通货膨胀百分比，以财政收入的类比，大约为年化 8% 到 10%。一些新的 POS 机制也会增加一些变量，使整个 POS 挖矿过程更加公平。例如，参与人数少，收入高，参与人数多，收入低。

参与挖矿有什么区别？

1.币价波动

币价波动对于不参与挖矿的POW、POS或普通投资者来说是永远存在的风险。不同的是在POW共识机制下。每个矿工都有一个沉没成本，也就是我们通常所说的矿机购置成本，是一个有外部投入的系统。你花了这笔钱却没有任何回报，所以每个矿工都会有一个投资回收期。你机器的计算能力越高，电价就越低，理论上你还钱的速度越快。但在此期间，如果币价暴跌，电费成本高于币价，则会出现净亏损。

虽然 POS 挖矿没有沉没成本，但它是一个没有外部输入的系统。当您购买某种加密资产并成为某种加密资产的所有者时。您通过牺牲流动性获得参与挖矿的机会。这是因为无论货币价格如何变化都会产生新的硬币。单从币的数量来看，并没有出现净亏损（但有币价一文不值，沦为空气），可以在一定程度上减少币价下跌过程中的亏损。

2.安全

POW是在比特币网络上稳定安全运行超过10年时间共识机制的安全性可以说是独一无二的，比特币网络的算力逐年提升，使得大规模攻击的可能性接近于 0，从业者的去中心化共识也充分证明，当算力接近 50% 时，参与者通常有意愿自行规避中心化风险。

POS 是一个新事物。虽然之前有过很多尝试，但都不是很理想，没有人能下定论POS的一定安全性优于POW。的。

3.挖矿门槛

POW一般需要矿机，而挖矿门槛是矿机采购成本高，少则几千，多则几万，好在现阶段矿机还是公认的行业资产，您可以选择低位卖出减少亏损或高位套现赚取额外收入。

Pos门槛低，一般不限制数量，并提高持币利率，但不同的是节点可能需要保证24小时开机，网络通畅，否则有会受到惩罚，维护要求略高于POW。

4.存在的问题

POW 共识机制的主要问题是一个陈词滥调的话题。很多人说用矿机或者电脑的CPU或者GPU来挖加密货币是浪费资源。 ASIC矿工挖比特币所用的电量相当于一个小国一年的用电量，而这些电量用于完全无意义的函数计算，是一种资源浪费。

同时，POW也面临升级难、分叉容易等问题。这是因为在每台矿机中都编写了各种算法。当你的整个系统需要升级时，并不是所有的矿工都愿意和你一起升级。这时候可能一条链变成两条链，因为矿工已经分叉了，也就是我们常说的分叉。分叉会破坏原链的价值和共识。

POS共识机制的问题似乎更集中在机制设计和社区治理层面。

让网络中的每个人都可以自由参与挖矿当然是最好的愿景。但在实际操作中存在很多问题。个人计算机和家庭网络通常很难与大型组织的服务器进行比较。个人参与验证需要保证24小时开机和网络畅通，这通常是个人很难做到的。因此，在POS机制中，似乎很难避免大型机构建立矿池并参与其中。这样虽然可以有效降低普通用户的参与门槛挖矿获得的单位比特币怎么变现，但也会导致中心化问题。

虽然比特币的算力也很中心化，但如果处理不当，POS会更加中心化。因为矿工数量的增加是线性的，股权资产的增加是非线性的。这句话怎么理解？

理论上，一台矿机每天可以产生 1 笔收入。如果有 100 个单位。那么每天的收益是100。而为了达到这个点，我其实花了100倍的矿机价格才得到这100倍的收益，如果我想要更多也是如此（除非矿机会被开采）的比特币被变现并投资于矿机，但大多数矿工通常不会选择这样做，直到本金还清）。在 POS 共识机制中，这个收益变成了非线性的。因为POS产生的收益每天都可以随时再投资，这使得在权益挖矿的证明中，大权益持有者通过资产再投资获得的收益远高于小权益持有者，早期进入者比后期有巨大优势如果他们获得大量资产，则进入者。这就是 POS 的中心化风险。

另外，是否锁仓也是需要考虑的问题，因为从社区治理的角度来看，POS不仅代表资产，还代表投票权。锁仓相当于同时放弃资产。处分权和表决权不合理的，应当分别处理，抵押表决权，保留资产处置权。但这也涉及无风险套利问题，因为资产不会牺牲自己的流动性。之前的 Algorand 也因为大量 VC 的无风险空头套利，价格持续下跌。这些都是需要进一步权衡的情况。

幸运的是，上述所有问题都有解决方案，但没有准确的答案告诉我们如果我们解决了一个问题，它会不会产生新的问题。幸运的是，业界对 POS 的期望仍在不断提高。在全球排名前 30 的加密货币中，超过 13 个项目使用 POS。 2020 年整个 POS 市场预计将达到 540 亿美元，我们认为由于 POW 从系统外输入的特性，最终竞争中可能只剩下少数使用 POW 的链，便于保持联系用实体经济更方便老百姓理解。 POS 将作为与 POW 挂钩的更环保、更安全的解决方案，扩大应用领域和全行业共识似乎是合理的。

POW 和 POS 的争论可能还会持续一段时间，但我们还是需要独立思考，POS 真的能全面优于比特币的 POW 机制吗？克服种种短板后，POS与比特币相比，谁能代表未来？

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