خواندنی | تکامل استخراج رمزارز ها: CPU, GPU, ASIC... فالا

پس از خواندن این مطلب شما خواهید فهمید که مدل اثبات کار (Proof Of Work) چگونه کار میکند، چرا محکوم به این است که به سمت ASIC ها حرکت کند و اینکه فالا چگونه به رویای استخراج (ماینینگ) با کامپیوترهای شخصی رنگ واقعیت می بخشد.

طلوع رمزارز ها: ماینینگ با CPU

اولین استخراج رمزارزها توسط یک چیپ معمولی (CPU) که بر روی هر کامپیوتری پیدا میشود انجام شد. اولین دستگاه های ماینینگ برای استخراج بیت کوین کامپیوترهای شخصی بودند و اولین بیت کوین ها در تاریخ سوم ژانویه 2009 توسط ساتوشی ناکاموتو بر روی کامپیوتر شخصی وی ماین شدند.

بسیاری از ارز های رمزنگاری شده مانند بیت کوین، لایت کوین و دوج کوین از سیستم اثبات کار (POW) استفاده میکنند. گاها به کاری که در این سیستم انجام میشود "پازل/معما" میگویند ولی در حقیقت فقط یک تلاش بی رحمانه (و بی فایده) است!. این کار فقط تکرار یک محاسبه است تا اینکه جواب مورد نظر پیدا شود، طبیعتا هرچقدر سرعت انجام این محاسبات بیشتر باشد، جواب نهایی نیز سریع تر پیدا خواهد شد.

به زبان ساده تر: الگوریتم اثبات کار (POW) از ماینرها میخواهد تا پشت سر هم Nonce number ( هرعددی که فقط یکبار میتوانند از آن استفاده کنند) را افزایش دهند، و روی آن یک عملیات تکراری را انجام دهند، این کار بارها و بارها انجام میشود تا درنهایت عددی یافت شود که با هش کردن آن بتوان به جواب نهایی رسید.

"ماینینگ" اهداف زیر را محقق میکند:

1. برای هر بلاک در بلاکچین یک هش منحصربه فرد میسازد . سیستم بیت کوین به ویژگی های خاصی در هش نیاز دارد ، که پیدا کردن آن را دشوار می کند ، همچنین محتویات بلاک را قابل بررسی ، غیرقابل تغییر و قابل پیگیری می کند.
2. طبق قانون Consesnsus هر بلاک باید هش بلاک قبلی خود را داشته باشد (که باعث تولید یک زنجیره میشود). اما اگر دو ماینر بر سر ساخت بلاک جدید باهم مخالفت کنند، سیستم به راهی نیاز دارد که یکی از این دو بلاک را انتخاب کند و به زنجیره اصلی اضافه کند، ماینینگ این مشکل را حل میکند.
3. قوانین تعیین کرده اند که زنجیره ای که بیشترین کار بر روی آن انجام شده به عنوان زنجیره واقعی تلقی شود و این مانع هرگونه اختلافات بر روی بلاکچین میشود، همچنین این به این معنی است که تغییر دادن چند بلاک قبلی به انرژی و کارعظیمی نیاز دارد (برای تولید هش های معتبر) که انرژی و کار لازم بیشتر از همه کاری که در مجموع برای ساخت آن بلاک ها انجام شده است. در مجموع قوانین Consesus پایه امنیتی شبکه غیرمتمرکز بیت کوین را تشکیل می دهند. مجموع کاری که برای تولید هش های بلاک های یک زنجیره انجام شده بیشتر از کاری است که هرکس دیگری بتواند انجام دهد، و این بلاکچین را بدون نیاز به یک قدرت متمرکز امن میکند.
4. در نهایت ، این سیستم به ماینری که توانسته به هش مورد نظر برسد اجازه میدهد تا مقداری بیت کوین دریافت کند ، این باعث ایجاد انگیزه برای ماینر ها برای استخراج میشود که به ادامه ساخت بلاک های جدید می انجامد.

مورد چهارم نشان میدهد که چرا ماینر ها ماین میکنند - برای درآمد! اما برای محقق شدن سه مورد اول کار آنها ضروری است.

برای جمع بندی: در سیستم اثبات کار (POW)، کاری که انجام میشود با امنیت شبکه رابطه جدانشدنی دارد: کاری که برای امنیت شبکه انجام میشود همان کاری است که در ازایش پاداش دریافت میکند.

اما این کار فقط یک سری محاسبات برای پیدا کردن هش مورد نظر است، و با توجه به مقدار منابع و انرژی ای که صرف آن میشود، میتوان گفت که بی فایده است و باعث هدر دادن انرژی میشود.

کار ماینینگ کریپتو ها... و ظهور GPU

مشخص شد که برخی محاسبات خاص بر روی GPU ها بهتر از CPU ها انجام میشود، و محاسباتی که برای ماینینگ بیت کوین مورد نیاز است نیز از این دسته است (SHA256 Hashing). یک عدد GPU میتوانند بهتر از ده ها CPU عمل کند. ماینر ها در این رابطه در سال اول بوجود آمدن بیت کوین صحبت میکردند و پس از اینکه اولین نرم افزار ماینینگ با GPU در سال 2010 منتشر شد، بسیاری از بیت کوینر های اولیه شروع به ماینینگ با GPU کردند. پس از آن دستگاه های استخراج با چندین کارت گرافیک (GPU) بین ماینر ها رواج یافت. GPU ها آنقدر بهتر از CPU ها عمل میکردند که باعث شد ماینر هایی که با CPU ماین میکنند هزینه مصرف برقشان از بیت کوینی که دریافت میکنند هم بیشتر شود.

چه چیزی باعث برتری GPU ها در استخراج می شود؟

به یاد دارید که در سیستم اثبات کار ماینر ها موظف هستند که یک محاسبه خاص را چندین و چند بار بر روی اعداد مختلفی که فقط یکبار میتوانند از آنها استفاده کنند (nonce) انجام دهند تا در نهایت عددی را پیدا کنند که به هش مورد نظر برسد؟

با دانستن این نکته، حالا میتوانیم CPU ها و GPU ها را در استخراج باهم مقایسه کنیم و بدانیم که چرا یکی بهتر از دیگری عمل میکند.

یک تراشه CPU، دارای یک واحد پیشبینی، واحد های ذخیره سازی و چند قسمت دیگر است. یک CPU میتواند کارهای مختلفی را انجام دهد و معمولا کارها را به صورت موازی و همزمان انجام میدهد. میدانیم که در الگوریتم اثبات کار هیچ تغییری در روش و نوع کار نداریم! فقط کافی است یک کار را به سرعت انجام دهیم، و بهتر است که همان یک کار بارها و بارها و به صورت موازی انجام شود — تست کردن اعداد nonce به طور همزمان.

تراشه GPU برای این کار مناسب تر است، زیرا به جای مدیریت linear thread و کنترل دقیق زمانبندی شاخه ها، GPU به گونه ای طراحی شده است که صدها و حتی هزاران محاسبه از یک نوع را همزمان اجرا کند. این تفاوت همچنین باعث میشود که GPU برای هندسه و CPU برای منطق بهتر باشد. به عنوان مثال، یک پردازنده گرافیکی(GPU) ممکن است فرمانی مانند "رسم مستطیلی به این اندازه در این مختصات" دریافت کند و به سرعت صدها پیکسل (با استفاده از فرمول یکسان و چندین بار به طور همزمان) را برای ایجاد مستطیل محاسبه کند. این نوع توانایی با نیازهای پردازشی PoW مطابقت زیادی دارد.

این مسائل باعث شدند که کارت گرافیک(GPU) برای استخراج PoW بسیار کارآمدتر باشد و به محض اینکه ماینر های BTC این را فهمیدند،و GPU به سرعت جایگزین CPU شد. در این جا یک نکته جالب وجود دارد: هنگامی که ماینر های اتریوم شروع به استفاده از GPU برای کارشان کردند، یک دوره طولانی بوجود آمد که گیمرهای معمولی کامپیوتر به سختی می توانستند کارت های گرافیک NVIDIA RTX30 را پیدا کنند، زیرا ماینر ها آنها را تمام کرده بودند!

تراشه های ASIC: عصر تمرکز

مدارهای مجتمع با کاربرد خاص (ASIC) برای تکمیل کارهای محاسباتی بسیار خاص طراحی شده اند. تولیدکنندگان آن برای هر الگوریتم PoW تراشه های متفاوتی را طراحی می کنند-یک تراشه برای الگوریتم SHA256 ،BTC، یک تراشه متفاوت برای الگوریتم Scrypt LTC، و غیره. یک ماشین ساخته شده با این PoW- تراشه های خاص ASIC ماینر نامیده می شود. از آنجا که هر یک از تراشه های ASIC با در نظر گرفتن یک الگوریتم واحد طراحی شده است، کارایی آن حتی بهتر از GPU است که برای انواع مختلفی از کارهای گرافیکی طراحی شده است، اما آن (ASIC)هیچ کار دیگری را نمی تواند انجام دهد!

به عنوان مثال، یک ماینر رایج ASIC به نام Ant S9 مجهز به 189 تراشه ASIC سرعت محاسبه 13.5 تراهش بر ثانیه را دارد که بیش از 10 هزار برابر عملکرد یک کارت گرافیک پرچمدار معاصر مانند GTX 1080Ti است. در عین حال، Ant S9 تنها 1350 وات انرژِی مصرف می کند که حدود 10 برابر انرژی مصرفی GPU ها است . از آنجا که هزینه عملیاتی برای ماینر ها هزینه برق است، مصرف 10 برابر برق برای تولید 10 هزار برابر کار ، یک سود بزرگ است. در رقابت برای انجام محاسبات بیشتر برای یافتن راه حل سریعتر، ASIC ها در نهایت برنده خواهند شد.

اما این منجر به مشکلات دیگری می شود : مشکل اصلی دسترسی به ASIC هاست. آن ها گران هستند و عرضه آنها نیز کم است. همه نمیتوانند از پس قیمت آن بربیایند، و حتی اگرهم بتوانند، این دستگاه ها گاها فقط برای افراد خاص و با رابطه در دسترس هستند. در سال 2017، تخمین زده شد که 70 درصد از قدرت هش بیت کوین از ماینر های ASIC تامین میشود که توسط شرکت بیت ماین (Bitmain)، بزرگترین تامین کننده در سراسر جهان، ساخته شده است.

علاوه بر این، بیت ماین خود نیز در استخراج نقش داشت : حدود 51 درصد از کل بلاک ها از طریق BTC.com و Antpool استخراج میشد که هر دو متعلق به بیت ماین هستند. این مسائل، افراد زیادی را در صنعت بیت کوین نگران کرد زیرا وقتی که یک تیم 51 درصد از قدرت هش را کنترل کند، امکان حمله 51 درصدی به شبکه بیت کوین برای تصاحب آن، برای آنها فراهم میشود. برخی نیز نگران این بودند که با حضور بخش بزرگی از دستگاه های ماینر بیت کوین در یک نقطه از جهان (چین)، در صورت مداخله مقامات، خطری برای دنیای استخراج بیت کوین بوجود بیاید.(همانطور که امروزه می دانیم، این اتفاق اخیرا افتاد و کاهش شدیدی در هش ریت بیت کوین بوجود آمد. این مطلب در ژوئن 2021 نوشته شده است.)

یکی دیگر از مشکلات بزرگ ASIC ها این است که آنها تک منظوره هستند. شما حتی نمی توانید ASIC ماینر بیت کوین را به ماینر لایت کوین تبدیل کنید زیرا الگوریتم های هش آنها متفاوت هستند. بنابراین اگر یک ASIC بیت کوین به دلیل پیشرفت در مدلهای جدید سوددهی نداشته باشد، کاملا بی مصرف خواهد شد — در عین حال که نسبت به CPU ها یا GPU های معمولی بسیار قدرتمندتر هستند، اما آنها فقط برای یک کار، که هش کردن با الگوریتم SHA256 است وجود دارند. مشکل این است که برای رقابت، ASIC ها از بهترین تراشه های سیلیکونی ساخته میشوند و همچنین نیاز به دقت و انرژِی زیاد مهندسی دارند، که البته با آمدن مدل های بهتر کاملا منسوخ و بی مصرف میشوند. میتوان این را اسراف و هدر دادن انرژی و منابع دانست.

این نگرانی ها منجر به توسعه الگوریتم هایی شد که ساخت ASIC را دشوار می کند. برخی پیچیده تر هستند، برخی دیگر مرتباً تغییر می کنند، برخی دیگر به گونه ای ساخته شده اند که به حافظه بیشتری نسبت به آنچه می توان به راحتی در یک تراشه ASIC ساخته شود نیاز دارند. برای مثال:

الگوریتم های Scrypt ،ETHhash ،Equihash X17 X13 X16r و دیگر الگوریتم هایی که در طی زمان پدید آمدند و توسط ارز هایی مثل لایت کوین، اتریوم، زی کش، دش، بیت کوین گلد، ریون کوین و ... استفاده شدند.

با پیشرفت فناوری و ایجاد پیچیدگی و حافظه بیشتر در تراشه ASIC، بسیاری از این الگوریتم هایی که فقط با GPU ماین میشدند "GPU تنها" در نهایت با ASIC ها جایگزین شدند.

ساتوشی ناکاموتو این را میدانست، در طراحی اولیه بیت کوین از ماینرها خواسته شد تا "با قدرت پردازنده خود رای دهند" تا قوانین اجرا شوند. مشخص است که او وقتی که جمله زیر را نوشت ظهور ASIC ها را پیش بینی کرده بود:

" وقتی که شبکه از یک حد خاصی فراتر رود، بیشتر و بیشتر به متخصصانی که واگذار خواهد شد که دارای مزارعی با دستگاه های مخصوص هستند ". به نظر میرسد که منظور او ASIC ها باشد. اگر بیت کوین برای استخراج به اندازه کافی سود ده باشد، تولید کنندگان انگیزه ای توقف ناپذیر برای تولید دستگاه های مخصوص برای استخراج آن خواهند داشت.

چرا نگه داشتن سیستم استخراج با CPU بسیار سخت است؟

این موضوع به تکنولوژی و اقتصاد خلاصه می شود. هر الگوریتم مقاوم در برابر "ASIC" چه مبتنی بر CPU و چه مبتنی بر GPU به جای جلوگیری از ظهور دستگاه های ماینر ASIC، فقط تولید آن را به تأخیر میاندازد. هر اکوسیستم رمزارز با کیفیت بالا و ارزش استخراج که بر اساس الگوریتم PoW کار میکند، ماینر های حرفه ای را جذب خواهد کرد. این یک مسئله اقتصادی اجتناب ناپذیری است. بازار همیشه با استفاده از جدیدترین فناوری موجود ابزارهای کارآمدتری را خواهد ساخت، و این راهی اجتناب ناپذیر به سمت ASIC ها است.

همچنین الگوریتم PoW مقاوم در برابر ASIC ها ممکن است در برابر حملات آسیب پذیرتر باشد. رمزارزی که بیشترین استخراج را توسط نوع خاصی از ASIC ها را دارد - به عنوان مثال، بیت کوین توسط ماینر های SHA256 ASIC بیشترین استخراج را دارد - دارای سطحی از امنیت در برابر حمله 51 درصدی است. دلیل این امر این است که به سادگی نمی توان به اندازه کافی دستگاه ماینر ASIC اضافی در جهان پیدا کرد تا قدرت هش بیشتری از آنچه در حال حاضر ماینر ها برای استخراج بیت کوین استفاده می کنند تولید کند. البته این ایمنی شامل سایر ارزهای قابل استخراج با SHA256 نمی شود، زیرا برای انجام حمله فقط به بخش کوچکی از ماینر های ASIC SHA256 جهان نیاز دارید.

به طور مشابه، اتریوم با استفاده از الگوریتم Ethash که روی GPU ها کار می کند، بیشترین استخراج را دارد. اما با وجود آن، اتریوم هنوز توسط مقدار بسیار کمی از کل GPU های جهان استخراج می شود. از آنجایی که به طور نظری امکان دستیابی به GPU های کافی برای تسلط به ماینرهای دیگر شبکه وجود دارد، اتریوم در برابر این نوع حملات نسبت به بیت کوین امنیت پایین تری دارد. از این نظر، می توان ادعا کرد که ASIC بیت کوین را ایمن تر می کند -اما همانطور که در بالا بحث کردیم، تمرکز ایجاد شده توسط ASIC ها یا ماهیت تک منظوره آنها می تواند منجر به آسیب پذیری های مختلف شود.

عوامل خارجی PoW چیست؟

در نهایت، تلاش برای بهینه سازی محاسبات در PoW منجر به بهینه سازی مصرف انرژی میشود. ماینر های PoW به دنبال ارزان ترین انرژی ممکن هستند، زیرا با کاهش هزینه برق درآمد ها بیشتر میشوند. بخشی از این برق ارزان از سوختن سوخت های فسیلی مانند زغال سنگ تامین می شود. در حالی که نگرانی ها درباره مصرف انرژی بیت کوین اخیرا کمی بزرگنمایی شده است، این حقیقت دارد که بخش قابل توجهی از آن (بیشتر از 40 درصد) از برق سنگین که رد پای کربن زیادی برجای میگذارد تأمین می شود. حتی می توان استدلال کرد که سرکوب اخیر ماینر های چینی که عمدتاً از نیروگاه های آبی تجدیدپذیر استفاده می کردند، 20 تا 30 درصد آنها را مجبور به نقل مکان به مناطقی مانند قزاقستان کرد که بیشتر برق آنها از سوختن زغال سنگ تأمین می شود، که در نهایت بیش از آنچه که به طور رسمی اعلام شده بود به محیط زیست آسیب وارد کرد. اما به طور کلی این روند برای ماینرها وجود دارد که به مرور زمان از انرژی تجدیدپذیر استفاده کنند، که به طرز چشمگیری ارزان تر از جایگزین ها است، بنابراین ما فکر نمی کنیم که در دراز مدت مشکلی وجود داشته باشد.

اما مورد دیگر برای بررسی تاثیرات خارجی سیستم PoW تولید ASIC ها است که نیاز به به تلاش و منابع بسیار زیادی دارد که باعث میشود جامعه جهانی و استعداد های مهندسی با کمبود ابزار های سخت افزاری مواجه شوند، و همه این وسیله ها صرف ساخت یک محصول تک منظوره بشوند که هیچ کاربرد دیگری ندارد. از دیدگاه ما این مشکل بزرگ تری در بلند مدت است. در حال حاضر، شبکه بیت کوین به اندازه کافی برای آینده قابل پیش بینی ایمن است اما با این وجود رقابت برای ساختن ASIC های بهتر و پیوستن ماینرهای جدید به شبکه متوقف نمی شود. بنابراین همه این منابع محاسباتی در حالی که میتوانستند در زمینه های دیگری استفاده شوند که فایده و بهره وری بیشتری دارد، بیش از حد برای ماینینگ تولید میشوند.

به نظر می رسد که هر رمزارز مبتنی بر PoW، هنگامی که دارای ارزش شود، در یک مسیر اجتناب ناپذیر از استخراج با CPU تا استخراج با GPU تا استخراج با ASIC قرار خواهد گرفت. به نظر میرسد که هنگام استفاده از الگوریتم Pow برای امنیت بلاکچین این نتیجه گیری در نظر گرفته نمیشود. این سیستم عواقب خارجی زیادی دارد که به طور کلی میتوان به ناکارآمدی و هدر دادن منابع اشاره کرد، همچنین باعث به خطر افتادن شبکه و متمرکز شدن آن میشود که در نهایت دربرابر دولت هایی که به دلیل پیامد های بیرونی آن به دنبال متوقف کردن آن هستند، آسیب پذیر تر خواهد شد.

پس چه بر سر رویای اولیه بیت کوین میاید؟، جایی که هرکسی می توانست با کامپیوتر خود به شبکه بپیوندد، کار کند، و ارز رمزنگاری شده استخراج کند. آیا این مدل برای جهان تمام شده است؟

خیر.

ماینینگ شبکه فالا

سیستم شبکه فالا همچنین گروه بزرگی از رایانه هایی را که برای انجام وظایف دستمزد می گیرند را گرد هم می آورد، - یک شبکه ماینینگ -اما فالا رویکرد جدید یعنی جداسازی اجماع از محاسبه را برای آینده در پیش گرفته است.

برای اجماع، فالا به NPoS (اثبات سهام) متکی است و در زمینه امنیت از سیستم امنیتی پولکادات استفاده می کند. این باعث می شود بدون اتکا به کار ماینر ها، شبکه از امنیت فوق العاده ای برخوردار شود.

برای محاسبات، شبکه فالا به ازای انجام کار، توکن PHA را به ماینرها به عنوان پاداش پرداخت می کند. زیبایی در اینجای کار این است که از آنجا که کار انجام شده امنیت مدل اجماع را تأمین نمی کند، کار می تواند هر نوع محاسبه دلخواه باشد. به جای مسابقه برای یافتن پاسخ تصادفی (مانند اثبات کار)، ماینر ها در شبکه فالا می توانند هرگونه محاسبات مفیدی را که مردم از آنها می خواهند انجام دهند.

برای محافظت از داده ها و محاسبات، فالا از TEE ها -(محیط اجرای قابل اعتماد)استفاده می کند، فناوری ساخته شده در اکثر CPU های مدرن موجود است. کار ها را می توان به صورت رمزگذاری شده برای ماینر ها ارسال کرد، در حالتی که هیچ کس نمی تواند آنها را مشاهده کند. کارها توسط ماینر ها انجام می شود و در TEE داخلی CPU قرار می گیرد، در داخل آن(TEE) رمزگشایی می شود، محاسبات انجام می شود، و در نهایت نتایج رمزگذاری شده و ارسال می شوند.

همچنین قابل ذکر است که، حتی صاحب CPU نمی تواند به آسانی ببیند چه مشاغل یا کارهایی در داخل TEE انجام می شود و نه کار ها و نه نتایج آن برای هیچ کس در شبکه قابل مشاهده نیست! این ویژگی به طور همزمان از کاربر و داده های وی محافظت می کند در حالی که اطمینان حاصل می شود که ماینر ها نمی توانند سعی کنند از انجام بعضی از کار ها امتناع ورزند، یا از کار برای برخی از کاربران خودداری کنند. ماینر ها هیچ دانشی به این که در CPU آنها چه کاری انجام می دهند یا برای چه کسانی کار می‌کنند ندارند - تنها چیزی که می دانند این است که برای انجام کار دستمزد دریافت می کنند (یا اگر کارهای اختصاص داده شده را انجام ندهند، پول خود را از دست می دهند).

از آنجا که ماینر ها نسبت به کار هایی که انجام می دهند نابینا هستند و شبکه هم نیز همینطور نسبت به داده ها نابینا است، همه کار ها به طور همزمان از چشم های کنجکاو محافظت می شوند و در برابر سانسور شدن ایمن هستند.

در نهایت، کل شبکه فالا توسط مجموعه ای از دروازه بان ها، که شبیه اعتبارسنج ها در پولکادات یا اتریوم 2.0 هستند، ایمن و تحت محافظت قرار می گیرد. آنها مدل اجماع NPoS را اجرا می کنند، مشاغل را از کاربران دریافت می کنند، مشاغل را به ماینر ها می فرستند و سپس هزینه کار خود را به ماینر ها می پردازند. این باعث ایجاد سیستمی می شود که در آن کاربران ارسال کننده کار نمی دانند کار در کجا انجام می شود، و ماینر ها نیز نمی دانند که چه کاری را انجام می دهند و برای چه کسانی کار می کنند، و دروازه بانانی که به عنوان واسطه عمل می کنند، قادر به دیدن هیچ یک از آنها نیستند، جدا از اینکه "ماینر X کار Y را برای کاربر Z انجام داده و حقوق دریافت کرده است" یا به دلیل وجود ضمانت های امنیتی رمزنگاری شده این بر جریان کار تأثیر می گذارد.

به این ترتیب شبکه فالا با ایده اعتماد در ابر محاسباتی برخورد می کند. از آنجا که سیستم نیازی به اعتماد ما در هیچ بخشی از سیستم ندارد، بدون نیاز به اعتماد می شود: سیستمی که در آن اعتماد طرفین لازم نیست.

اما مهمتر از همه این است که فالا هرگونه قدرت محاسباتی که در ابر محاسباتی فالا وجود دارد به هیچ وجه اضافی نیست یا هدر نمی رود، زیرا به طور خطی توان شبکه را از نظر وظایفی که می تواند برای چندین کاربر باشد را با رشد جامعه ماینینگ مقیاس پذیر تر کند. CPU های مورد استفاده در شبکه را می توان در اکثر رایانه های عمومی یافت و نیازی به مصرف بیش از حد انرژی یا تنظیمات صنعتی خاص ندارند. هیچ فشار اقتصادی بر ماینر ها برای کاهش هزینه ها به منظور رقابت برای انجام وظایف در شبکه وجود نخواهد داشت، بنابراین نیازی به جستجو برای برق ارزان یا ساختن سخت افزار اختصاصی نیست.

بنابراین، ماینینگ فالا، بر خلاف PoW که سنتی است و محاسبات و اجماع از یکدیگر جدا نیستند، ESG-friendly(نوع ماینینگ فالا) است زیرا باعث افزایش در دسترس بودن منابع محاسباتی در جهان و امنیت همه کسانی که از آن استفاده می کنند می شود، و منابع را کارآمدتر می کند. استفاده و نگهداری با نیاز به رایانه های عمومی و کاهش نیاز به گروه متمرکز که مراکز داده بزرگی را ایجاد و نگهداری می کند و در نهایت، نیازی به مصرف بیش از حد انرژی یا استفاده بیهوده از سخت افزارهای تک منظوره ندارد.

همه این عوامل باهم باید ردپای کربن صنایع رمزنگاری را به میزان قابل توجهی کاهش دهند و هنگامی که صنایع ابری رشد کند فالا بخش قابل توجهی از آنها را به خود اختصاص می دهد.

اما فالا چگونه یک شبکه را راه‌اندازی می کند و به اندازه کافی سریع رشد می کند تا با شبکه هایی که سازگاری کمی با ESG دارند ولی بزرگترند رقابت کند؟ پاسخ این است: با معادل سازی کردن مشوقه های شرکت کنندگان در شبکه با یک توکن.

پرداختی به ماینر ها از کجا تامین می شود؟

فالا با ساپلای نهایی ثابت 1 میلیارد PHA آغاز شد، از این مقدار، 70% (یا در واقع 700,000,000) برای پاداش استخراج اختصاص یافت تا به ماینر ها پرداخت شود. در حالی که هیچ گاه PHA بیشتری به عنوان پاداش استخراج ایجاد نمی شود، این 700 میلیون PHA به تدریج در مقادیر نزولی در مدت زمان طولانی به ماینر ها پرداخت می شود. (جزئیات و فرمول ها را در بخش نکات فنی در پایین مشاهده کنید.)

علاوه بر این، کاربرانی که کار ها را ثبت می کنند، هزینه های کارمزد مبتنی بر بازار را از طریق PHA پرداخت می کنند. کارمزد ها و پاداش ها باید در کنار هم، افراد کافی را تشویق کند تا CPU های خود را به اندازه کافی به ماینینگ اختصاص دهند به طوری که همیشه ابر کافی از CPU ها برای برآوردن نیازهای پردازشی وجود داشته باشد.

میزان پاداش استخراجی که پرداخت خواهد شد در ابتدا زیاد خواهد بود تا بتواند تعداد زیادی از ماینر ها را به شبکه جذب کند در حالی که هنوز جدید است و هر PHA از ارزش کمی برخوردار است. با گذشت زمان، پاداش استخراج به طور پیوسته کاهش می یابد، اما با افزایش استفاده از آن در میزان کارمزد تراکنش ها تاثیر بسزایی خواهد داشت و مورد توجه قرار خواهد گرفت. طی گذشت زمان، بازار کارمزد تراکنش ها شامل بخش بزرگتر و بیشتری از پرداخت ها به ماینرها می شود و ابر ماینرهایی که CPU های خود را ارائه می کنند متناسب با تقاضای ایجاد شده توسط کاربران رشد خواهد کرد.

این تأثیر مشابهی با کاهش تدریجی انتشار پاداش استخراج بیت کوین در طول زمان ایجاد می کند: در ابتدا، استخراج کنندگان بیت کوین در ابتدا پاداش بیشتری دریافت می کردند، اما طی گذشت زمان، بخش بیشتری از پرداخت آنها از طریق کارمزد ها تامین می شود. تفاوت میان این دو در این است که شبکه فالا این روند را با سرعت بیشتری پیش خواهد برد - به جای اینکه چندین دهه طول بکشد تا از "بیشتری پاداش استخراج" به "بیشتری کارمزد تراکنش"برسد این روند در شبکه فالا تنها طی چند سال اتفاق خواهد افتاد- و ماینر های فالا تنها به همان میزانی که مردم مایل به پرداخت هزینه هستند، کارهای مفید انجام خواهند داد. تیم توسعه دهندگان فالا قصد دارند یک پلتفرم ابری بسازند تا از پیچیدگی هایی که هنگام برخورد با شبکه های غیر متمرکز و پرداخت دیجیتالی وجود دارد جلوگیری کند - به طوری که تجربه کاربر شبیه آمازون AWS یا Microsoft Azure باشد. همراه با قیمت های ارزان تر (از آنجا که ماینر ها توسط شبکه یارانه دریافت می کنند) و افزایش امنیت و حفظ حریم خصوصی، این امر به افزایش استفاده از شبکه در میان مدت کمک خواهد کرد. علاوه بر این، در حالی که بیت کوین هنوز باید مشکل پرداخت کارمزد را در آینده حل کند، زیرا ابزار شبکه هنوز در جهان در حال توسعه است، ولی فالا با این چنین مشکلی مواجه نخواهد شد، زیرا ابزار خدمات محاسبات ابری در حال حاضر به خوبی موجود است و در حال رشد است.

تفاوت های اساسی بین PoW و ماینر های TEE فالا

هنگامی که یک CPU در TEE خود کار می کند، نتیجه کار یک "اثبات کار" طبیعی است زیرا نتیجه محاسبه ثابت می کند که CPU کار را انجام داده است. بنابراین، این مانند یک سیستم ماینینگ PoW است، که در آن ماینر ها "سهام" (راه حل های فاقد صلاحیت) را ارائه می دهند تا شواهدی مبنی بر وجود آنها و اثبات اینکه آنها سهم عادلانه کار خود را انجام می دهند، ارائه دهند.

اما استخراج فالا از نظر حیاتی متفاوت است: ماینر های PoW همیشه در تلاش هستند که اولین کسی باشند که راه حل را برای خود یا برای ماینر های خود پیدا می کنند. پیدا کردن راه حل در ابتدا پاداش های بیشتری به همراه دارد، بنابراین تعداد ماینرها همیشه متناسب با ارزش ذهنی - متناسب با قیمت بیت کوین افزایش می یابد.

اما در فالا ماینینگ TEE مسابقه ای وجود ندارد. ماینرها برای آنلاین بودن و در دسترس بودن مبلغ کمی دریافت می کنند و اگر کار به آنها واگذار شود مبلغ بیشتری دریافت می کنند، ولی کار به طور تصادفی توزیع می شود. هیچ مسابقه ای وجود ندارد و از آنجا که سیستم به سرعت از پاداش به هزینه کارمزد تغییر می‌کند، در عرض چند سال اندازه ابر ماینر ها تبدیل به وضوح تابعی از تقاضای واقعی برای منابع محاسباتی خواهد شد، به جای اینکه در یک مسابقه هدر داده شود.

بنابراین، استخراج فالا TEE با هر دو نیرویی که سیستم PoW را به سمت ASIC ها هدایت می کند مقابله می کند

1. از آنجا که مسابقه ای وجود ندارد، انگیزه کمتری برای تولید سریعترین و قدرتمندترین پردازنده برای "برنده شدن" وجود دارد.
2. ماهیت کار یک کار نه تکراری است و نه یک کارقابل پیش بینی. می تواند برای هر برنامه ای که کاربر ثبت می کند باشد! بدون اطلاع از برنامه، نمی توانید یک ویژه برنامه یکپارچه را ایجاد کنید.
3. در سیستم فالا، از قدرت محاسباتی ماینر های TEE برای اجرای بدون نیاز به اعتماد وظایف محاسباتی جهان استفاده می شود. کاربران، مشاغل و ماینر ها به صورت غیر متمرکز و بدون نیاز به اعتماد، توسط بلاک چین مدیریت می شوند و اجماع بلاک چین توسط یک سیستم اثبات سهام شده تأیید می شود.

رویای ماینینگ با CPU دوباره به واقعیت تبدیل می شود

طی فرایند جداسازی اجماع و محاسبه، فالا موفق شده است وضعیت اولیه بیت کوین را دوباره ایجاد کند: تقریباً هرکسی که دارای رایانه ای مدرن است که از TEE پشتیبانی می کند، می تواند تصمیم بگیرد که به شبکه بپیوندد و برای کسب مقداری کریپتو کارنسی، استخراج را شروع کند. اما برخلاف بیت کوین، رایانه های آنها کارهای مفیدی انجام می دهد، بنابراین هیچ دلیلی وجود ندارد که جامعه سعی کند آنها را به دلیل اتلاف انرژی در یک مسابقه ممنوع کند. سرانجام، از آنجا که محاسبات متنوع و غیرقابل پیش بینی هستند، هیچ راهی وجود ندارد که بازار به ASIC ها منتهی شود و در نتیجه متمرکزترین اپراتورهای دارای سرمایه یا مجهز باشند.

به عنوان یک مزیت جانبی، اگر کسی تصمیم بگیرد که استخراج را متوقف کند، هنوز یک دستگاه مفید دارد: یک رایانه با CPU. در صورت تمایل، او می تواند حتی وقتی که از رایانه خود استفاده نمی کند استخراج کند.ولی یک ماینر ASIC هیچ هدف دیگری برای جامعه ندارد. اگر هدف استخراج نیست، فقط اتلاف سیلیکُن، فلز و تولید انرژی است.

* نکات فنی

منتشر شدن فالا از این عملکرد کاهش تصاعدی پیروی می کند

جایی که t زمان بلاک در Epoch است، Iro مقدار انتشار اولیه است و k ضریب پوسیدگی تضعیف هر دوره است که برآورده می کند:

پارامترهای مورد استفاده توسط شبکه فالا عبارتند از:

نقش های مشوق و نسبت سهم پاداش آنها در شبکه فالا در جدول زیر قابل مشاهده است:

درباره فالا

شبکه فالا مسئله اعتماد به ابر محاسبات را برطرف می کند.

این بلاکچین یک بستر محاسباتی است که در آن به اعتماد طرفین نیازی نیست زیزا پردازش گسترده ابری را با حفظ محرمانه بودن داده ها امکان پذیر می کند. ابر محاسباتی توزیع شده فالا نتورک که بر اساس فناوری رازداری مبتنی بر TEE ساخته شده، همه کاره و محرمانه است. با جداسازی مکانیسم اجماع از محاسبات ، فالا اطمینان می دهد که قدرت پردازش بسیار مقیاس پذیر است. و با هم ، این زیرساخت ها را برای یک ابر محاسباتی بدون نیاز به اعتماد، قدرتمند، ایمن و قابل توسعه فراهم می کند.

فالا به عنوان یک عضو از پاراچین و عضو اکوسیستم چند زنجیره ای پولکادات قادر خواهد بود ضمن محافظت از لایه داده، قدرت محاسبه سایر برنامه های بلاکچین را فراهم کند، امکاناتی مانند موقعیت های تجاری DeFi با محافظت از حریم خصوصی و سابقه معاملات، محاسبه اطلاعات محرمانه DID، ارتفاع بخشیدن پل های بین بلاکچینی یا به اصطلاح کراس چین به سبک light-node و موارد دیگر.

خدمات زنجیره ای که در حال حاضر در فالا نتورک در حال توسعه هستند ، شامل Web3 Analytics: قراردادهای هوشمند با عملکرد بالا از فالا برای امکان تجزیه و تحلیل داده های انبوه بسیار زیاد به صورت همزمان با حفظ حریم خصوصی، راه را برای جایگزینی با Google Analytics فراهم میکند زیرا که ذاتاً به رازداری شخصی احترام می گذارد.

? — با ما همراه باشید | وبسایت | توییتر | گیت هاب
? — دیسکورد | انجمن | تلگرام | تلگرام فارسی