Độc quyền | Đối thoại với Algorand: Chuỗi công khai của người chiến thắng Giải thưởng Turing thiết kế một cơ chế khuyến khích như thế nào?
卢晓明
2018-11-02 10:57
本文约4985字,阅读全文需要约20分钟
Loại cơ chế khuyến khích nào có thể tránh lặp lại sai lầm của Bitcoin?

Sau vòng hạt giống trị giá 4 triệu đô la vào đầu năm nay, giao thức chuỗi khối Algorand đã công bố thêm 62 triệu đô la tài trợ vốn chủ sở hữu trong tháng này.

Bất kể ICO đầy bong bóng trước đây, đây vẫn là một khoản tài trợ lớn trong lĩnh vực chuỗi công khai. Số tiền tài trợ không chỉ khổng lồ mà còn từ 32 tổ chức đầu tư bao gồm USV, China Merchants Bank International và Xinyi Capital (Xem trang web chính thức để biết chi tiết). Hơn nữa, blockchain đang trong một mùa đông dài, dự án bị phá vỡ và sàn giao dịch không bền vững. Trên thực tế, hai tháng trước, vòng tròn đã nghe nói về khoản tài trợ này, đây cũng là thời điểm nóng nhất đối với Algorand.

Tại sao Algorand có thể huy động được 420 triệu nhân dân tệ?

Đầu tư thiên thần không gì khác hơn là nhìn vào đội ngũ. Người sáng lập Silvio Micali là giáo sư tại MIT,Những người đồng đề xuất bằng chứng không kiến ​​thức, đã giành được giải thưởng Turing năm 2013 vì những đóng góp xuất sắc của ông trong lĩnh vực mật mã. Do thành tích học tập xuất sắc của những người sáng lập, Algorand đã thu hút vô số sự chú ý kể từ khi ra đời, một số lượng lớn các bài báo phân tích và phân tích thuật toán đồng thuận của nó, và logo của các tổ chức đầu tư có thể lấp đầy màn hình. Mặc dù luôn có nhiều nghi ngờ về tinh thần kinh doanh của các nhóm học thuật, các tổ chức vẫn không muốn bỏ lỡ dự án này.

"Tam giác bất khả thi" là nút cổ chai kỹ thuật được nhắc đến nhiều nhất của chuỗi công khai trong ngành và đây cũng là vấn đề mà Algorand cam kết giải quyết. Chỉ giải quyết "tam giác bất khả thi" không thể biến nó thành chuỗi công khai thế hệ tiếp theo. Ngoài công nghệ, việc thiết kế các cơ chế khuyến khích, xây dựng cộng đồng và nhân tài cũng như các trường hợp ứng dụng phù hợp là những vấn đề được đặt ra trước mỗi nhóm chuỗi công khai.

Gần đây, Odaily đã phỏng vấn Jing Chen, nhà khoa học trưởng của Algorand, về những vấn đề này, đồng thời nói về những tiến bộ mới nhất và kế hoạch trong tương lai của Algorand. Tiến sĩ Chen Jing tốt nghiệp MIT, chủ yếu nghiên cứu về sổ cái phân tán và lý thuyết trò chơi, hiện là trợ lý giáo sư tại Đại học Stony Brook.

tiêu đề phụ

Chìa khóa của tốc độ: xổ số bí mật địa phương, khả năng chống ngã ba

Trước hết, hãy nói về tiến bộ công nghệ mới nhất. Cho rằng Algorand gần như là một dự án nổi tiếng trong lĩnh vực chuỗi công khai, những độc giả quen thuộc nên bỏ qua phần này.

Đối với chuỗi công khai, bất kể nó được định vị là sổ sách kế toán tiền kỹ thuật số hay nền tảng ứng dụng, nó cần giải quyết thuật toán đồng thuận cơ bản, đây cũng là một trong những hạn chế về khả năng mở rộng của chuỗi công khai. Đây cũng là mục đích ban đầu của Algorand - để giải quyết các vấn đề của cơ chế đồng thuận Bitcoin, tức là PoW, bao gồm tắc nghẽn, tiêu thụ năng lượng và tập trung sức mạnh tính toán.

Theo lời giải thích của Chen Jing, quá trình tạo khối của Algorand không phức tạp. Nói một cách đơn giản, đó là chọn một nhóm nhỏ để thực hiện thỏa thuận Byzantine tốc độ cao nhằm đạt được sự đồng thuận về khối. Thông thường, mỗi vòng trải qua một cuộc rút thăm gồm ba bước:

Trong bước đầu tiên, hàng chục người đề xuất khối sẽ được chọn bằng xổ số bí mật địa phương trên toàn mạng, và họ sẽ đóng gói khối và xuất bản nó cùng với kết quả xổ số của họ.

Trong bước thứ hai, những người xác minh được chọn bằng xổ số trên toàn mạng sẽ xếp hạng những người được đề cử của khối và tìm người có kết quả xổ số nhỏ nhất làm nhà sản xuất khối của vòng này. Phần lớn những người xác minh đạt được sự đồng thuận là đủ và một thỏa thuận Byzantine sẽ được thực hiện giữa những người xác minh. Chen Jing nói rằng số lượng người dùng bỏ phiếu dự kiến ​​​​là 1000, nhưng hệ thống số cụ thể sẽ được đánh giá dựa trên số lượng nút và bảo mật. Có bao nhiêu người được chọn có thể khiến xác suất rủi ro đủ thấp và điều này cũng đúng với những người khác các bước.

Trong bước thứ ba, các nút được chọn bằng xổ số sẽ xác nhận lần cuối khối này để xác định xem có đủ người dùng bỏ phiếu cho nó hay không và chấp nhận nếu có, nếu không thì nó sẽ trống.

Giảm chi phí liên lạc và tiêu thụ điện năng với VRF

Cái gọi là xổ số, người có cơ hội tham gia vào bước công việc này. Đây là tính năng lớn nhất của Algorand - VRF (Chức năng có thể xác minh ngẫu nhiên. Người dùng nhập một tham số cụ thể (hạt giống) + khóa riêng và sẽ nhận được một đầu ra ngẫu nhiên duy nhất, cũng như bằng chứng. Bằng chứng không kiến ​​thức do Micali đề xuất là được sử dụng ở đây, điều kỳ diệu của nó là mặc dù bạn không biết mình đã nhập những gì, nhưng nó có thể chứng minh rằng bạn không gian lận (có thể đọc phần giải thích chi tiếtbài viết này)。

Xổ số ngẫu nhiên đơn giản là không đủ cho blockchain, ngược lại rất dễ gặp phải Tấn công Sybil (Sybil Attack). Kẻ tấn công có thể kiểm soát bất kỳ số lượng khóa công khai nào trên Internet. Nếu mỗi khóa công khai có cùng xác suất được chọn, thì hầu hết các khóa công khai được chọn có thể là mã độc. Do đó, cần cân nhắc thêm về trọng số - xác suất được rút ra mỗi lần có liên quan đến số lượng mã thông báo mà người dùng nắm giữ (mã thông báo của Algorand tạm thời được đặt tên là Algo), miễn là cổ phần độc hại không vượt quá một phần ba, nó có thể chạy bình thường. Nó hơi giống PoS và Micali thậm chí còn nghĩ rằng đó là dạng PoS thuần túy nhất.

Thực tế, có một cuộc xổ số trong PoW, thường được cho là giải quyết vấn đề - bởi vì giải pháp cho vấn đề này chỉ có thể được đoán ngẫu nhiên, vì vậy ai đoán được nhiều lần hơn (sức mạnh tính toán) trong cùng một thời điểm thì có nhiều khả năng đoán đúng hơn và chưa chắc có người may mắn đoán vài lần trúng. Cạnh tranh về sức mạnh tính toán khiến năng lượng tiêu thụ rất lớn. Chương trình xổ số của VRF có mức tiêu thụ điện năng rất thấp và chạy cục bộ, không cần liên lạc giữa các nút nên tốc độ rất nhanh. Chen Jing nói rằng ngay cả một chiếc máy tính xách tay bình thường cũng có thể là một nút.

Khả năng chống nĩa

Để ngăn chặn các nhánh, Bitcoin giới hạn thời gian tạo khối trong 10 phút và giao dịch cần được xác nhận sáu lần, rất khó để làm chậm giao dịch. Giao thức của Algorand có khả năng chống phân nhánh.Ngay cả khi mạng được chia thành hai nửa, giao tiếp giữa hai phần hoàn toàn do kẻ tấn công kiểm soát và sẽ không phân nhánh.

Giả sử rằng hệ thống đang truyền khối thứ 100, chẳng hạn như do sự tồn tại của các nút độc hại, người đề xuất khối sẽ gửi các khối khác nhau cho những người dùng khác nhau; hoặc kẻ tấn công chia mạng thành nhiều phần và tạm thời kiểm soát giao tiếp giữa những người dùng.

Trong các kịch bản tấn công khác nhau, có thể không có khối nào có đủ số lượng chữ ký trong bước thứ ba ở trên hoặc có thể có khối có đủ chữ ký nhưng kẻ tấn công che giấu các chữ ký này thông qua sự kiểm soát của mạng. Một người dùng trung bình không thể phân biệt ngay hai trường hợp. Lúc này hệ thống sẽ bước vào chu kỳ sinh khối thứ 100 thứ 2.

Chen Jing nói: "Tại thời điểm này, bạn phải bỏ phiếu cho khối mới số 100 và bạn phải hết sức cẩn thận. Đặc biệt là trong trường hợp thứ hai, bạn phải đảm bảo rằng khối được tạo trong chu kỳ thứ hai là khối có đủ chữ ký trước rồi”.

Chen Jing giải thích lý do tại sao Algorand không thể rẽ nhánh dưới các cuộc tấn công mạng cực mạnh là phương pháp để mỗi người dùng bỏ phiếu trong chu kỳ tiếp theo phụ thuộc vào những gì anh ta nhìn thấy trong chu kỳ trước; Có thể tránh được đủ số lượng chữ ký xung đột trong thiết kế tham số.

tiêu đề phụ

Khó khăn ngoài “bộ ba bất khả thi”: phát triển bền vững

Tam giác bất khả thi, còn được biểu thị là bộ ba bất khả thi (trilemma). “Mặc dù nó được gọi là bộ ba bất khả thi, nhưng không có bằng chứng nghiêm ngặt nào về sự bất khả thi.” Chen Jing không cho rằng tam giác này không thể có cả hai. Bên cạnh những tranh cãi về sự tồn tại của bộ ba bất khả thi, chúng tôi đã nói nhiều hơn về các thiết kế khác ngoài công nghệ, chẳng hạn như cơ chế khuyến khích, xây dựng cộng đồng và tuyển dụng nhân tài.

Bền vững, đây là từ mà Chen Jing nhắc đến nhiều nhất trong cuộc phỏng vấn.

Từ việc gây quỹ, công bố tài chính, thiết kế cơ chế khuyến khích, đến tuyển dụng nhóm, nhóm đều hy vọng sẽ làm được điều này.

Lý do tại sao tôi không chọn ICO mà chọn tài trợ vốn cổ phần là để xem xét tính bền vững; điều này cũng đúng đối với việc chọn thời điểm tiết lộ thông tin về tài chính và nhóm, cũng như kế hoạch tiết lộ các cơ chế khuyến khích và các tài liệu kỹ thuật khác trong tương lai.

Khuyến khích nguy hiểm: Sự xa lánh của Bitcoin

"Động lực là điều khó khăn nhất." Micali năm 2017Hội nghị bảo mật dữ liệu mã hóa tài chính của Maltađã nói tại buổi trình bày đầu tiên về cơ chế Algorand.

Việc thiếu một cơ chế khuyến khích là tranh cãi lớn nhất. Như Coindesk đã báo cáo, Micali đã nói vào thời điểm đó: "Chúng tôi phải sử dụng các biện pháp khuyến khích như là phương sách cuối cùng. Tôi tin rằng tôi có thể [làm cho algorand hoạt động mà không cần các biện pháp khuyến khích], nhưng tôi không có bằng chứng chính xác rằng tôi có thể." rằng Micali quá lý tưởng và Algorand đã không đưa ra cơ chế khuyến khích hoặc phát hành tiền mã hóa kỹ thuật số cho đến nay.

Theo quan điểm của Chen Jing, thay vì nói rằng Algorand không thiết kế cơ chế khuyến khích vì nó quá lý tưởng, thì tốt hơn nên nói rằng họ chưa đưa ra cơ chế khuyến khích vì họ quá thận trọng. Vì giao thức đồng thuận của Algorand không dựa trên PoW nên chi phí để người dùng tham gia vào giao thức đồng thuận là rất nhỏ. Điều này làm cho cơ chế khuyến khích ít quyết định hơn đối với chính giao thức đồng thuận so với hệ thống PoW. Nhưng hệ sinh thái dựa trên chuỗi khối Algorand cần một cơ chế khuyến khích mà nhóm đã làm rõ ngay từ đầu.

"Thực ra, chúng tôi có một cơ chế khuyến khích khi bắt đầu thiết kế." Đồng thời, Chen Jing cũng thừa nhận rằng quá khó để thiết kế một cơ chế khuyến khích phù hợp. “Cũng giống như Bitcoin, một khi có cơ chế khuyến khích, bạn không biết người dùng sẽ cố gắng hết sức để khai thác các kẽ hở khác nhau để kiếm tiền như thế nào.”

Bitcoin, chuỗi công khai có giá trị thị trường lớn nhất thế giới, có thể được mô tả như một động lực cho sự thành công và động lực cho sự thất bại.

Lúc đầu, ngưỡng sức mạnh tính toán của Bitcoin cũng rất thấp, nhưng cơ chế khuyến khích đã biến nền dân chủ thành chế độ đầu sỏ. "Tình hình hiện tại của Bitcoin trái ngược với sự phân cấp." Cô ấy tin rằng một lượng lớn sức mạnh tính toán tập trung vào các nhóm khai thác và hai nhóm thợ mỏ và người dùng thông thường rất không nhất quán. Micali cũng bày tỏ tình cảm tương tự.

Mã không thể giải quyết mọi thứ, ưu đãi cần có cả trực tuyến và ngoại tuyến

Algorand không muốn tập trung hóa tỷ lệ nắm giữ tiền tệ, nếu không, việc nắm giữ tiền tệ sẽ trở thành một loại độc quyền khác.

Bài học của Bitcoin là mã không thể giải quyết bản chất con người. Sau khi nghiên cứu việc phân phối mã thông báo trong một thời gian dài, Algorand, một nhóm đi đầu trong công nghệ, không chỉ dựa vào mã mà còn sử dụng các phương tiện ngoại tuyến để "ngăn chặn việc tập trung phiếu bầu (cổ phần)".

1. Hy vọng giúp xây dựng cộng đồng thông qua các ưu đãi, bao gồm cộng đồng nhà phát triển và cộng đồng người dùng. "Các thành viên trong nhóm của chúng tôi rất yêu mến ngôi trường mà họ từng theo học. Chúng tôi đánh giá cao sự hợp tác với trường đại học, cho dù đó là người dùng hay việc phân phối mã thông báo, điều đó đều rất quan trọng." world Trở thành một nút, thực hiện nghiên cứu và ứng dụng trong mạng và Quỹ Algorand sẽ phân bổ một số mã thông báo cho chương trình đại học. "Chúng tôi nghĩ rằng các trường đại học coi trọng phúc lợi xã hội hơn. Họ nghiên cứu về nó, điều này có thể truyền cảm hứng cho mọi người khám phá ngày càng sâu hơn về blockchain. Đồng thời, các trường đại học là một cách tốt để kết nối với cộng đồng .”

2. Tham gia trực tuyến không nhất thiết phải được khen thưởng và hành vi ngoại tuyến cũng có thể được khen thưởng. Trong Bitcoin, chỉ có phần thưởng cho việc ghi sổ, điều này khiến người dùng liên tục tăng sức mạnh tính toán của họ để cạnh tranh quyền tạo khối. Để tránh lặp lại những sai lầm tương tự, Algorand sẽ tự thưởng cho chương trình đang chạy, bất kể nó có được rút ra hay không, nó có thể được thưởng, hơi giống một phiên bản cá nhân của các nhà cung cấp điện toán đám mây. Đồng thời, việc tham gia xây dựng cộng đồng và các hoạt động, phát triển ứng dụng và các hành vi ngoại tuyến khác cũng có thể được khen thưởng. Một phần thuật toán do Quỹ Algorand nắm giữ được dành riêng cho việc xây dựng cộng đồng, thiết kế mã thông báo, v.v.

3. Thiết lập cơ chế đấu giá để duy trì sự chú ý của cộng đồng. "Chúng tôi không muốn thực hiện ICO và bán hết mã thông báo ngay lập tức, sau đó mọi người sẽ mất sự chú ý và chúng tôi không thể cung cấp tài liệu tham khảo hiệu quả lâu dài để khám phá giá. Chúng tôi sẽ phân phối một số mã thông báo thông qua đấu giá trên mạng chính của chúng tôi , chẳng hạn như một phiên đấu giá mỗi ngày, trong 5 năm.” Tôi cảm thấy rằng điều này hơi giống với ICO kéo dài một năm của EOS. Điểm khác biệt là Chen Jing đã nói với tôi rằng cuộc đấu giá Algo sẽ được đồng bộ hóa với việc ra mắt mạng chính và sẽ không diễn ra trước; và cuộc đấu giá sẽ được tổ chức trên mạng chính trong một thời gian dài.

Cô không tiết lộ quá nhiều chi tiết về các ưu đãi trong tương lai. Ngoài việc xem xét nhịp phát hành, cơ chế khuyến khích quá dễ bị sao chép cũng là một trong những lo ngại của nhóm.

chữ

Giải quyết cơ chế đồng thuận trước, sau đó thêm hợp đồng thông minh sau

Algorand hiện tại vẫn là một “sổ cái phân tán”, tức là nó chỉ có thể chuyển tiền chứ không có thêm các chức năng như hợp đồng thông minh. Mạng thử nghiệm đã được khởi chạy và mạng chính được lên kế hoạch ra mắt vào năm 2019.

Phiên bản đầu tiên của nó chủ yếu là để giải quyết vấn đề đồng thuận, để đảm bảo rằng có một kiến ​​trúc phi tập trung cơ bản và sẽ không có máy ảo toàn trạng thái. Sau đó, nền tảng sẽ dần dần ra mắt các chức năng mới theo nhu cầu của ngành, chẳng hạn như chức năng tài sản kỹ thuật số cho ngành tài chính. Khi số lượng ứng dụng nền tảng tăng lên, giá trị lưu thông của mã thông báo tăng lên và giá trị ổn định hơn cũng có thể được yêu cầu. Đây là những gì nhóm sẽ xem xét trong tương lai.

Bài viết tham khảo:


Tôi là Lu Xiaoming, biên tập viên của Odaily. Tôi đang khám phá blockchain thực sự. Vui lòng thêm lohiuming để cập nhật tin tức và liên lạc. Vui lòng ghi rõ tên, đơn vị, chức vụ và lý do của bạn.

Bài viết tham khảo:

Bạn muốn chinh phục tam giác bất khả thi của blockchain? "Algorand" gần đây đã nhận được khoản đầu tư 450 triệu RMB

Giáo sư MIT và người chiến thắng giải thưởng Turing Silvio Micali đã huy động được 4 triệu đô la để xây dựng một chuỗi khối tốt hơn

Algorand phản trực giác: vượt qua "tam giác bất khả thi", Utopia hay Utopia?

No Incentive? Algorand Blockchain Sparks Debate at Cryptography Event

Goldwasser, Micali Receive ACM Turing Award for Advances in Cryptography

Algorand Releases First Open-Source Code: Verifiable Random Function

Giới thiệu về Algorand

Algorand: Thỏa thuận Byzantine có thể mở rộng cho tiền điện tử

Thảo luận về cơ chế đồng thuận Algorand trên Zhihu

Ghi chú nghiên cứu bài giảng Algorand

卢晓明
作者文库