لماذا لا يمكن لجميع العملات المشفرة التحول إلى التوقيع المساحي؟

لقد أصبح مفهوم الرهن العقاري في العملات المشفرة أحد أكثر الجوانب التي يتم الحديث عنها فيما يتعلق بامتلاك الأصول الرقمية والكسب منها، ويرجع ذلك جزئيا إلى القدرة على توليد عوائد أعلى من أسعار الفائدة على المدخرات المصرفية.

ينبع مصطلح "التحصيل" من آلية بديلة للتحقق من المعاملات وتأمين شبكات blockchain تسمى إثبات الحصة (PoS). يحاول PoS تحسين الآلية الأصلية التي تستخدمها Bitcoin والتي تسمى إثبات العمل (PoW). يمكن فقط المراهنة على العملات المشفرة باستخدام PoS.

على الرغم من التحسينات المعلنة، لا تستخدم جميع العملات المشفرة الستاكينغ أو غيرت آليتها إلى الستاكينغ. ومن غير المرجح أن تفكر عملة البيتكوين، على وجه الخصوص، في التبديل في المستقبل القريب.

وفي هذا المقال نناقش السبب. سوف تتعلم عن:

لمعرفة المزيد حول الستاكينغ للعملات المشفرة لكسب المكافآت كشكل من أشكال الاستثمار أو الدخل السلبي، اقرأ مقالة Learn Crypto هذه حول كيفية عمل المكافآت الستاكينغ.

إثبات الملكية كبديل لإثبات العمل

البيتكوين وإثبات العمل

كانت Bitcoin أول أصل قائم على blockchain يحقق الاعتراف السائد والاعتماد على نطاق واسع كعملة رقمية آمنة بفضل اختراع بسيط ولكنه مبتكر يسمى إثبات العمل (PoW).

قدم إثبات العمل حلاً بديلاً لمشكلة التنسيق التي كان يُعتقد منذ فترة طويلة أنها غير قابلة للحل والتي تسمى مشكلة الجنرالات البيزنطيين.

يحاصر العديد من الجنرالات مدينة بيزنطة القديمة. الهجوم معا، وينجحون. الهجوم في أوقات مختلفة وسوف تفشل. وكيف سيتواصلون للاتفاق عند الانفصال عن بعضهم البعض، ومعرفة أن بعضهم لا يمكن الاعتماد عليه؟

كانت المشكلة المعادلة لشبكة موزعة مثل Bitcoin هي: كيف يمكنك التأكد من أن العديد من المشاركين على شبكة موزعة يصلون إلى نفس القرار الصحيح على الرغم من وجود مشاركين غير صادقين؟

كان إثبات العمل حلاً اقتصاديًا ذا شقين لهذه المشكلة من خلال تقديم تكلفة حقيقية للسلوك غير النزيه، بالإضافة إلى نظام مكافأة لتحفيز السلوك الجيد وجذب المزيد من المشاركين، وبالتالي تنمية شبكتها وتعزيز أمنها. في هذا النظام، كلما كبرت الشبكة، زادت تكلفة السلوك غير النزيه، وزاد الأمان.

كما هو مقترح في المصطلح، يجب على المشاركين في شبكة PoW تقديم دليل على العمل. كان الهدف من هذا العمل هو حل ألغاز رياضية معقدة للغاية، وذلك باستخدام موارد حاسوبية كبيرة للعثور على إجابة اللغز الذي توفره الشبكة. سيؤدي كل لغز يتم حله إلى إنشاء "كتلة" جديدة يتم من خلالها تسجيل المعاملات التي تم التحقق من صحتها. تتم بعد ذلك إضافة كل كتلة من المعاملات إلى سلسلة كتل موجودة وبالتالي إنشاء دفتر أستاذ زمني للمعاملات.

يمكن لأي شخص أن يصبح منشئًا للكتل أو منقبًا عن العملات المشفرة بهذه الطريقة، طالما كان لديه موارد حسابية قادرة على حل هذه الألغاز.

مشكلات تتعلق بإثبات عمل البيتكوين

مع انضمام المزيد من موارد الحوسبة إلى شبكة إثبات العمل (PoW)، يتم حل هذه الألغاز بشكل أسرع. ومع ذلك، مع حل كل لغز، يصبح حل اللغز التالي أكثر صعوبة.

وسرعان ما أدى نمو البيتكوين إلى أن مستوى الصعوبة أصبح بعيدًا عن متناول القوة الحسابية لأجهزة الكمبيوتر العادية. في البداية، كان أي شخص لديه جهاز كمبيوتر منزلي متواضع قادرًا على تعدين البيتكوين. ولكن بعد بضع سنوات، كان حل الحظر على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بك يتطلب أجهزة كمبيوتر قوية. بحلول عام 2013، احتاج المشاركون في تعدين العملات المشفرة إلى أجهزة عالية التخصص مصممة خصيصًا لحل هذه المعادلات المعقدة بشكل لا يصدق، تسمى ASICs (الدوائر المتكاملة الخاصة بالتطبيقات).

كانت هناك قضيتان رئيسيتان خلقهما هذا الوضع.

أولاً، بما أن الأجهزة القوية والمكلفة بشكل متزايد هي وحدها القادرة على حل المعادلات اللازمة لإنتاج المزيد من الكتل، فإن الأفراد والشركات الأثرياء فقط هم الذين يمكنهم المشاركة. أصبح هذا أكثر وضوحًا في حالة البيتكوين، حيث تقوم شركات “تعدين” العملات المشفرة الكبيرة والقوية بتشغيل مصانع منصات التعدين، مما يؤدي إلى طرد الهواة وأجهزة الكمبيوتر المنزلية.

وأدى ذلك إلى شكل من أشكال المركزية، حيث كان عدد قليل فقط من الكيانات مسؤولاً عن غالبية قوة الحوسبة التي تعمل على تأمين البيتكوين - والتي يعتبرها البعض ضارة بجهود اللامركزية الخاصة بالعملات المشفرة.

ثانيًا، وربما الأكثر وضوحًا للمراقبين، استهلكت هذه المعدات المتخصصة كميات هائلة من الطاقة وتسببت في قلق من أن العملات المشفرة القائمة على إثبات العمل (PoW) سيكون لها بصمة كربونية كبيرة بشكل متزايد.

تشير التقديرات إلى أنه في عام 2021، استهلكت عملة البيتكوين 91 تيراواط/ساعة من الكهرباء سنويًا ، أي أكثر من استهلاك فنلندا (5.5 مليون نسمة) في نفس العام.

إثبات الملكية كبديل صديق للبيئة لإثبات العمل

لقد مرت بضع سنوات فقط على ظهور البيتكوين عندما تم تقديم آلية إجماع جديدة تسمى إثبات الحصة (PoS). بحلول ذلك الوقت، كان يُعتقد أن البيتكوين تستهلك بالفعل كهرباء تبلغ قيمتها حوالي 150 ألف دولار يوميًا.

في ورقتهما المشتركة، اقترح كل من صني كينغ وسكوت نادال استخدام خوارزمية حتمية تسمى "الستاكينغ" لإضافة كتل جديدة، واختيار القائمين بالتعدين الناجحين (أو العقد أو المشاركين) بناءً على عدد الرموز المميزة لديهم. ستكون المعرفة التقنية المطلوبة أقل بكثير حيث سيحتاج الأشخاص فقط إلى مشاركة العملات المشفرة وعدم حساب المشكلات الرياضية المعقدة في إثبات سلسلة العمل.

مثال بسيط سيكون على هذا النحو. إذا كانت العقدة "أ" تمتلك وتراهن على 10 عملات معدنية في شبكة يبلغ إجمالي عرضها 100 عملة معدنية، فإن العقدة "أ" لديها احتمال بنسبة 10% للعثور على الكتلة التالية.

لذلك بدلاً من الحاجة إلى طاقة متزايدة لحل الصعوبة المتزايدة للألغاز، يحتاج القائمون بالتعدين في شبكة التوقيع المساحي للعملات المشفرة فقط إلى زيادة عدد أصول التشفير المحتفظ بها لتحسين احتمالية العثور على كتل جديدة.

في هذا النظام، لا يزال يتم تحفيز المشاركين الصادقين من خلال الحصول على عملات معدنية جديدة من مكافآت الكتلة ورسوم المعاملات. سيتم معاقبة المشاركين غير الشرفاء من خلال فرض غرامات من قبل الشبكة أو حتى فقدان جزء أو كل حصصهم.

سلبيات خوارزمية إثبات الحصة

لذا فإن الأمر سيبدو واضحًا إذن، أليس كذلك؟ إذا كانت إثبات الحصة (PoS) أنظف من إثبات الحصة (PoW)، وإذا لم تكن هناك حاجة لإنفاق ما قيمته ملايين الدولارات من الكهرباء لمجرد تأمين العملة، ألن يكون من المنطقي لكل عملة مشفرة أن تستخدم إثبات الحصة (PoS) فقط؟

لقد تم طرح الحجج لكلا الجانبين في كثير من الأحيان للنقاش، وقد أدت التحسينات على الجوانب السلبية لنموذج إثبات الحصة إلى أن يصبح أكثر نضجًا وجدوى مما كان عليه في عام 2012. وقد قامت بعض العملات المشفرة التي تعتمد على إثبات العمل (PoW) في النهاية بالتحول إلى إثبات الحصة (PoS) أو إثبات الحصة (PoS) أو إثبات الحصة (PoS). اتخذت قرارًا بالقيام بذلك، وعلى الأخص إيثريوم (ETH).

Ethereum عبارة عن نموذج blockchain لإثبات العمل يعكس إلى حد كبير خوارزمية إجماع Bitcoin في مراحله الأولية. ومع ذلك، على مدى السنوات الأربع أو الخمس الماضية، كان مطوروها يشرفون على الانتقال المستمر إلى إثبات الملكية، وذلك بشكل أساسي لتحقيق فائدة رئيسية تتمثل في كونها طريقة أقل استهلاكًا للطاقة لتأمين الشبكة والتحقق من صحة المعاملات.

وقد أدت التكاليف المرتفعة للتحقق من المعاملات، التي شهدناها منذ عام 2016 تقريبًا، إلى هذه الخطوة جزئيًا. مع استمرار نمو شعبية إيثريوم كمنصة للتطبيقات اللامركزية (dApp)، فقد وصلت قدرتها على المعاملات إلى الحد الأقصى عدة مرات منذ ذلك الحين، مما أجبر الناس إما على دفع مئات الدولارات لمجرد الحصول على معاملة أو الانتظار لساعات وحتى أيام.

ومع ذلك، فإن الطريق نحو إثبات الملكية أو Ethereum 2.0 لم يكن سلسًا وقد أخرت Ethereum تحولها الكامل بشكل متكرر، على الرغم من أن ديسمبر 2020 كان لحظة رئيسية حيث بدأوا في اختبار البروتوكول بشكل صحيح.

السبب الرئيسي لذلك هو أن إثبات الحصة (PoS) لم يتم إثباته فعليًا على شبكة قوية وكبيرة مثل Ethereum. خطأ بسيط يمكن أن يؤدي إلى خسائر بقيمة مليارات الدولارات من الأصول.

المشكلة الرئيسية في إثبات الحصة (PoS) كبديل لإثبات العمل (PoW) هي بكل بساطة: أمان إثبات الحصة (PoS) ليس معروفًا جيدًا ولم يتم اختباره في المعركة مثل أمان البيتكوين. لقد نجت Bitcoin وأثبتت إثبات العمل (PoW) كوسيلة قابلة للتطبيق لتأمين العملة المشفرة التي تبلغ قيمتها السوقية اليوم أكثر من 550 مليار دولار. كما أنها تؤمن عملة إيثريوم، التي تبلغ قيمتها السوقية أكثر من 210 مليار دولار.

وبالمقارنة، فإن أكبر عملة إثبات الحصة (PoS) الحالية من حيث القيمة السوقية هي Binance Coin (BNB) بقيمة سوقية تبلغ 50 مليار دولار فقط.

ومع ذلك، لن تلقي هذه المقالة نظرة مباشرة على المشكلات الأمنية المعقدة المحيطة بإثبات الحصة (PoS). وبدلاً من ذلك، فإننا ننظر إلى المخاوف أو المخاطر الرئيسية الأخرى المتعلقة بإثبات الحصة (PoS).

1. التوزيع الأولي

ضع في اعتبارك أنه لبدء شبكة تعتمد على إثبات العمل (PoW)، ستحتاج ببساطة إلى المساهمة في قوة الحوسبة، ثم إعادة استثمار الأرباح. ولكن في PoS، ستحتاج إلى شراء أولي للعملات المعدنية للحصول على حصة. إذًا كيف تقوم شبكة PoS بتوزيع العملات المعدنية في البداية؟

بالنسبة إلى إيثريوم، تم حل المشكلة جزئيًا لأن الهجرة تعني أن ملايين الأشخاص يمتلكون إيثريوم بالفعل. من ناحية أخرى، إذا كان هؤلاء المالكون يرغبون في المشاركة في التوقيع المساحي، فإن أغنى المالكين فقط هم من سيكون لديهم ما يكفي من ETH للحصول على أي فرصة للحصول على مكافأة.

تعمل مجموعات الستاكينغ، الموضحة في هذه المقالة ، على حل حاجز الدخول هذا، ولكنها لن تؤدي إلا إلى إثراء الأثرياء بالفعل أو تجعلهم أكثر قوة.

2. احتكار الأثرياء

ويرتبط هذا قليلاً بالنقطة التي توقفنا عنها للتو. إذا كانت فكرة الشبكة الموزعة بأكملها هي منع تركيز السلطة في أيدي القلة، فقد يكون من الأسهل التلاعب بـ PoS نظرًا لأن الأغنياء سيكونون قادرين على الحصول على معظم الحصص، والاستمرار في الحصول على مكافآت أكثر ثراءً.

غالبًا ما تحتوي سلاسل الكتل التي تعتمد على إثبات الملكية على إجراءات حوكمة، وهي طريقة لتحديد كيفية تطوير الشبكة أو اتخاذ أي نوع آخر من القرارات. مرة أخرى، يتم تحديد قوة التصويت من خلال عدد الرموز المميزة المحتفظ بها. كلما كان المشارك أكثر ثراء، كلما كان وزنه التصويتي أقوى.

إنه، في الواقع، خطر كبير في شبكة إثبات الحصة (PoS) لأنه يمكن للممثل الخبيث شراء ما يكفي من الرموز المميزة بسهولة للاحتفاظ بأغلبية الرموز المميزة في الشبكة والاستيلاء عليها - وهو ما يسمى هجوم 51٪. بعبارات بسيطة، امتلك غالبية الرموز المميزة في شبكة PoS ويمكنك من جانب واحد أن تقرر أي المعاملات صالحة وأيها ليست كذلك. وهذا من شأنه أن يعيث فسادًا في الملايين الآخرين من المشاركين – وذلك ببساطة لأنهم مجتمعين يمتلكون 49% فقط من العملات المعدنية.

إذا كانت فكرة الشبكة اللامركزية والموزعة هي منع سلطة واحدة من إملاء السلطات الأخرى، فإن إثبات الحصة (PoS) يؤجل ذلك فقط لحاملي العملات الكبيرة. وبعبارة أخرى، أصحاب المصلحة الأكبر. مما يجعلها مشابهة تقريبًا لكيفية عمل الشبكات الأخرى غير المشفرة مثل SWIFT والبنوك،

3. مشكلة لا شيء على المحك

لا شيء على المحك هي مشكلة نظرية تحدث في شبكة إثبات الحصة عندما لا يكون لدى منشئي الكتل ما يخسرونه أثناء انقسام الشبكة.

يحدث الشوكة عندما تستوفي العقدتان الشروط المناسبة لإضافة كتلة جديدة. دعنا نسميهم العقدة A والعقدة B. نظرًا لأن كلا العقدتين تعثران بشكل شرعي على كتلة، يوجد الآن سلسلتان من الكتل، كل واحدة منهما متطابقة تمامًا باستثناء الكتلة الأحدث. تحتوي إحدى السلاسل على كتلة Node A والأخرى تحتوي على كتلة Node B.

عادة، ستقرر العقد الأخرى الكتلة التي يجب اتباعها، وعندما يوافق الجميع، يتجاهلون الكتلة الأخرى ويستمرون في إضافة كتل جديدة إلى السلسلة المختارة.

في شبكة إثبات العمل (PoW)، إذا استمرت عقدة الكتلة المهملة في التعدين على تلك السلسلة، فسوف يخسرون الكثير من المال من إنفاق الكهرباء هناك. نظرًا لأن هذه السلسلة لن يتعرف عليها أي شخص آخر، ولن تكون العملات المعدنية الناتجة عن تلك الشوكة عديمة القيمة. وبالتالي، هناك عقوبة اقتصادية وقائية لثنيهم عن الاستمرار في البناء على تلك العقدة.

ومع ذلك، في شبكة إثبات الحصة (PoS)، ليس هناك ما تخسره حرفيًا من خلال الاستمرار في العمل على السلسلة الأخرى. يمكن لعمال المناجم الاستمرار في الرهان على كلتا السلسلتين وجني المكافآت المحتملة دون أي تكلفة إضافية على إيداعاتهم الأصلية.

الجانب الأكثر خطورة لهذه المشكلة هو، ما الذي يمنع القائمين بالتعدين من الاستمرار ببساطة في عملية انقسام أخرى ومحاولة استخدام ذلك للاحتيال على الآخرين، ربما عن طريق التوقيع على معاملة على ذلك وتمريرها إلى أشخاص غير متوقعين باعتبارها معاملات صالحة؟

لماذا من المحتمل أن تلتزم Bitcoin بإثبات العمل (PoW) وعدم الانتقال إلى إثبات الحصة (PoS).

من الصعب جدًا التنبؤ بكيفية تطور عملة البيتكوين في العقود القادمة، ولكن إذا كان هناك أي شيء يمكننا قوله من تاريخها الممتد لـ 12 عامًا، فهو أن مطوريها والمجتمع التقني متحفظون للغاية عندما يتعلق الأمر بالتغيير.

في حين أن سلاسل الكتل الأخرى قد هاجرت بسرعة، واندمجت، بل وعادت إلى الظهور كخوارزميات جديدة تمامًا - قد تكمل Ethereum نفسها تحولها إلى PoS بحلول نهاية عام 2022 (لكننا لن نحبس أنفاسنا) - كانت Bitcoin أبطأ في اعتماد خوارزميات جديدة. التقنيات الأساسية، واختارت بدلاً من ذلك تحسين التكنولوجيا الحالية من خلال ترقيات "ناعمة" لا تغير الآلية الأساسية.

كما ناقشنا أعلاه، هناك العديد من الأسباب للالتزام بنظام مثبت وحافظ على أمان Bitcoin طوال هذه السنوات.

هناك الكثير على المحك بالنسبة لإثبات الحصة

من الناحية المالية، فإن تكلفة مهاجمة البيتكوين (أكثر من 13 مليار دولار في عام 2021 ) غير مجدية إلى درجة أنه لا يوجد أي حافز على الإطلاق للقيام بذلك، خاصة عندما تتمكن الشبكة من تصحيح نفسها نظريًا في غضون دقائق.

وهذا هو السبب وراء قبول المزيد والمزيد من الأشخاص للبيتكوين كعملة موثوقة وآمنة وغير قابلة للتغيير. حقيقة أن العديد من الشركات الكبرى مثل Micro Strategy وحتى الحكومات مثل السلفادور والنرويج تقوم الآن بتخزين ثرواتها في Bitcoin. يرجع الاعتقاد بأن الشبكة آمنة إلى حد كبير إلى آلية إثبات العمل (PoW) التي تجعل الهجوم مكلفًا للغاية.

إن كل من يستخدم عملة البيتكوين وأجهزة الكمبيوتر التي تعمل على تأمين عملة البيتكوين تقريبًا، منخرطون في نظام حوافز اقتصادية (وعقوبات) ناجح، وإقناعهم بوجود طريقة أخرى يتطلب الكثير من الحوافز الإضافية.

إن حجة الطاقة هي حجة التكلفة والمنفعة

ليس هناك من ينكر أن نظام إثبات العمل الخاص بـ Bitcoin يستهلك الكثير من الطاقة، ولكن الفائدة من ذلك هي الأمان الذي يجعل Bitcoin منيعة فعليًا أمام المتسللين والجهات الفاعلة الخبيثة.

ثم هناك الحجج المضادة التي تظهر أيضًا أن عملة البيتكوين ليست ضارة بالمناخ كما تدعي بعض الجهات. تمت مناقشة هذا الموضوع مؤخرًا في الاجتماع الأخير للمنتدى الاقتصادي العالمي في مايو 2022، حيث دعا قادة العالم إلى التحقق من استهلاك بيتكوين للطاقة، بعد دعوات سابقة من أمثال منظمة السلام الأخضر لنقل بيتكوين إلى إثبات الملكية.

في حين أن أزمة المناخ هي بالتأكيد قضية حاسمة يجب معالجتها، فإن مقال Learn Crypto يوضح أن حوالي 39٪ من الطاقة المستخدمة في تعدين البيتكوين يتم استخلاصها من مصادر الطاقة المتجددة ، في حين أن الباقي يأتي من فائض الإنتاج - وهو أعلى بكثير مما هو عليه في العديد من الصناعات الأخرى.

في الواقع، تُظهر النتائج الأحدث التي توصل إليها معهد سياسة البيتكوين (BPI) أن العديد من الانتقادات الموجهة ضد إثبات العمل (PoW) لا تصمد أمام التدقيق. على سبيل المثال:

في الأساس، يمكن استخلاص حجة التكلفة والعائد على النحو التالي: يعمل إثبات العمل على تأمين قيمة جماعية تبلغ 550 مليار دولار من أكثر من 100 مليون شخص يمكن لأي شخص الوصول إليهم عبر الإنترنت، مما يوفر مزايا فريدة أخرى على البدائل.

بالطبع، قد يكون من الصعب التنبؤ بالمستقبل، وقد أثبتت Bitcoin قدرتها على التكيف والتطور مع المتطلبات والمتطلبات المتغيرة.

وكما أظهرت الصعوبات التي واجهتها إيثريوم على مدى السنوات القليلة الماضية، فإن التحول إلى إثبات الحصة (PoS) سيكون فوضويًا وسيؤدي إلى تعطيل الشبكة. وهذا ليس شيئًا يكون مستخدمو Bitcoin وأصحاب المصلحة على استعداد لمواجهته.

ومع ذلك، ربما يكون الانتقال الناجح إلى Ethereum 2.0 قد يعطي المزيد من التبصر حول كيفية قيام Bitcoin أيضًا بذلك في يوم من الأيام مع عدد أقل من الاضطرابات.

أو ربما يمكن اختراع بديل آخر لنموذج إثبات الحصة؟