Bằng chứng về công việc của Bitcoin có thể được thực hiện hiệu quả hơn, ...

[roger]

Bằng chứng về công việc của Bitcoin có thể được thực hiện hiệu quả hơn, Tuyên bố nghiên cứu của IBM




Proof-of-work (PoW), cơ chế đồng thuận đảm bảo bitcoin và nhiều blockchurrency cryptocurrency khác, đã mang lại cho công nghệ một danh tiếng cho việc hogging năng lượng.

Thật vậy, một lập luận thông thường là một đội quân các máy tính chuyên dụng chạy đua để giải quyết một số vấn đề toán học tùy ý có thể làm hao phí điện năng như một quốc gia nhỏ.

Tuy nhiên, các nhà khoa học từ nghiên cứu của IBM, cánh tay R & D của gã khổng lồ công nghệ, đã tìm ra cách để định hình lại và kết hợp các kiến ​​trúc blockchain bao gồm PoW, đến những gì họ gọi trong bài báo là "điểm ngọt" cho hiệu quả năng lượng, khả năng mở rộng và bảo mật.

Công bố hôm thứ Tư , phát hiện của họ bắt nguồn từ việc áp dụng PoW cho một trường hợp sử dụng rất khác, internet của sự vật (IoT), và sẽ chạy các nút blockchain bên trong các thiết bị được kết nối.

Vấn đề mà họ phải đối mặt là, không giống như phần cứng khai thác PoW chuyên dụng cho các tiền điện tử như ASIC và GPU, các thiết bị IoT thay đổi rất nhiều trong năng lực tính toán và các nguồn năng lượng của chúng. Sau khi tất cả, IoT là một thể loại rộng bao gồm tất cả mọi thứ từ cảm biến nhiệt độ bỏ túi đến ô tô kết nối internet.

Như vậy, tất cả hoặc một số thiết bị trong mạng IoT có thể không giải được các câu đố PoW phức tạp. Do đó, động lực tạo ra hiệu quả năng lượng PoW, theo bài báo của các nhà nghiên cứu IBM:

"Hiệu quả trong IoT có thể được định nghĩa là sử dụng tối ưu tài nguyên phần cứng và năng lượng. Do đó, để đạt được điều đó, các thiết bị IoT trên blockchain sẽ tối ưu sử dụng tài nguyên và năng lượng để duy trì và tiến hành blockchain."


Giải pháp được đề xuất của họ lợi dụng thực tế là không phải tất cả các nút trên mạng đều phải tham gia khai thác. (Nhiều người dùng bitcoin chuyên dụng, ví dụ, chỉ cần chạy các nút đầy đủ để kiểm tra công việc của người thợ mỏ và giữ chúng thành thật.)

Làm việc trên mạng testnet, hoặc mô phỏng môi trường blockchain, các nhà nghiên cứu của IBM đã chia các nút thành các nhóm nhỏ từ 250 đến 1.000 và sau đó cho phép một thuật toán quyết định tỷ lệ của mỗi nhóm sẽ thực hiện công việc khai thác, tùy thuộc vào lượng điện được sử dụng bởi mỗi nút và yêu cầu bảo mật. Điều này, họ nói, đạt được kết quả tối ưu về bảo tồn quyền lực trong khi vẫn bảo mật.

"Hiện tại, chúng tôi xem xét các blockchains như các hệ thống ngang hàng hoàn toàn bằng phẳng, trong đó tất cả các nút phải làm những điều tương tự, cạnh tranh với nhau để nhận phần thưởng khai thác đó,",  Tiến sĩ Emanuele Ragnoli, kỹ thuật dẫn đầu nghiên cứu của IBM - Ireland, nói với CoinDesk.  "Nhưng bạn không cần mọi người làm cùng một loại công việc."

Ragnoli nói rằng ông muốn tạo ra một "hệ sinh thái phân tầng", trong đó các đồng nghiệp khác nhau có thể làm những việc khác nhau, nhờ các thuật toán thông minh mà các nút theo khả năng của họ và gán các nhiệm vụ cụ thể cho họ.

"Một số các nút làm PoW đầy đủ, giống như bạn có trong bitcoin," Ragnoli nói. Họ làm điều đó vì các phân tích đằng sau blockchain, có thể thực sự xem liệu một thiết bị có thể thực hiện loại công việc đó và đặt thiết bị đó vào một cụm thiết bị khác sẽ được gán một loại đồng thuận nhất định hay không ”.

Các "tiểu khối" được duy trì bởi các nhóm nút này sau đó được kết nối bằng cách sử dụng các công nghệ tương tác như Cosmos và Polkadot. Trong một cái gật đầu với sự chắp vá này, nhóm nghiên cứu của IBM đã đặt tên cho dự án phòng thí nghiệm của nó là "Hybrid IoT Blockchain".

Kinh tế máy
Bước trở lại, công trình nghiên cứu của IBM là một phần của một nỗ lực rộng lớn hơn để tạo ra một nền kinh tế máy móc trong tương lai, trong đó các thiết bị sẽ có các ví blockchain riêng và giao dịch với nhau (hình ảnh một chiếc xe tự lái khác đường).

Nhưng Ragnoli là thực tế về quy mô của thách thức IoT cho blockchains , nói rằng thế giới này vẫn là một "bộ lớn nhảy".

Cố gắng tiến hành một đoạn có kích thước nhỏ gọn, nhóm của ông đã nghiên cứu cách một hệ sinh thái máy móc có thể hoạt động trong môi trường công nghiệp, kết nối các hoạt động sản xuất tiên tiến giữa một số nhà máy ở Hà Lan. (IBM sẽ không xác định các doanh nghiệp tham gia nhưng cho biết có một tập đoàn ở đường chân trời.)

"Ngày nay trong ngành công nghiệp 4.0, hoặc sản xuất, bạn có nhiều nhà máy khác nhau hợp tác với nhau để tạo ra một sản phẩm duy nhất", Ragnoli nói. "Vì vậy, bạn có cảm biến, máy móc, ngay cả các thuật toán và phân tích hoạt động trong các nhà máy khác nhau, và bên trong cùng một nhà máy, rằng sự cần thiết phải tương tác với nhau."

Từ việc liên kết các thiết bị nhà máy này với mô hình lai, IBM phát hiện ra rằng sắp xếp các nút trong các cụm khoảng 250, với 7% các blockchains phụ làm PoW, đạt được tốt nhất về tỉ lệ, mà không phải hy sinh PoW.

"Chúng tôi đang dùng các thuật toán đồng thuận chung như PoW, tầm nhìn của Cosmos, vv, và chúng tôi đang thay đổi cách đặt chúng lại với nhau. Cách chúng tôi thiết kế này giống như các khối Lego nhỏ, được điều khiển bởi lớp AI", Ragnoli nói.

AI và blockchain

Dự án IBM Research đáng chú ý bởi vì nó gợi ý rằng các yêu cầu xác định của blockchains có thể được kết hợp với hộp đen AI, cho phép thuật toán học máy thay đổi hình dạng của blockchains để thích ứng với giới hạn về công suất hoặc độ trễ, mà không ảnh hưởng đến bảo mật.

Như vậy, điều này dường như mở cửa cho một không gian thiết kế hoàn toàn mới.

"Tại sao không làm tăng blockchain với các thuật toán phân tích và AI mà thực sự có thể định hình blockchain theo cách nó giúp nó vượt qua một số hạn chế hiện có?" Ragnoli nói.

Trong trường hợp của IoT, cách thức hoạt động này là AI nhận được như một đầu vào các thiết bị IoT trên hệ thống và các nguồn tài nguyên sẵn có của các thiết bị đó. Nó cũng đánh giá các yêu cầu bảo mật tổng thể của hệ thống và quyết định xem có bao nhiêu thiết bị khai thác, độ khó PoW, tốc độ tạo khối, kích thước khối và cố gắng cân bằng giữa yêu cầu bảo mật và khả năng mở rộng.

Do đó, các thiết bị IoT vẫn có thể thực hiện các tác vụ cụ thể của ứng dụng, chẳng hạn như xử lý dữ liệu và đồng thời tiếp tục khai thác các khối.

Vậy làm thế nào công việc này có thể tác động đến thế giới của tiền điện tử? Chỉ nói rằng PoW chỉ cần được tổ chức tốt hơn giống như nói rằng thị trường tự do có thể hiệu quả hơn.

Ragnoli cho biết có thể có khả năng thay đổi cách các hệ thống giao dịch hoạt động theo cách năng động với các loại tiền tệ khác nhau, thêm vào,

"Tôi đã không đi sâu như thực sự thay đổi sự đồng thuận mật mã trong - mặc dù đó thực sự là một hướng rất thú vị để khám phá."

Nguồn: Coindeck