通证工程 学入门之六:比特币案例研究

荆凯发布

原文链接: https://blog.oceanprotocol.com/token-engineering-case-studies-b44267e68f4

 

简介

之前的文章之中,我们了解到,为什么构建通证生态系统时,需要确保设计好正确的激励机制;并且介绍了通证工程实践的一些思路。我们可以借助这些工具来分析现有的通证生态系统,并且设计新的通证系统。

本文会以两个实际的案例为研究对象,分析其中的通证设计: 比特币,以及Ocean Protocol(海洋协议,原文作者自己的项目)。让我们开始吧。

(今天是上篇,分析比特币的通证设计模式)

 

案例研究:比特币分析

我们已经讨论过,如何将优化设计中的最佳实践心得应用到通证设计之中。现在,让我们付诸实践,把比特币放在优化设计的镜头下。
具体而言,我们来专注研究一下比特币的目标函数。

比特币目标函数是: 最大限度地提高网络的安全性。
然后,它将“安全性”定义为计算能力(hash rate),这使得要想对事务日志进行回滚,要付出很高的代价。

比特币的出块奖励函数体现了这一目标,比特币会向提升了网络算力的参与者给予出块奖励代币(BTC).

我们可以写出目标函数的公式(块奖励函数),如下图所示。左边是一个区块间隔内的通证奖励数量R,参与者i可以预期得到这些BTC。等式的右边与左侧参数成正比(α), 是参与者 i的算力(hash rate) 和 每个区块出块数量T的乘积. 当前的出块奖励是每10分钟奖励 12.5 BTC. 每隔四年,出块奖励会减半。

旁白: 牺牲稳定性,换取效率

注意,奖励是用期望值 E() 来表示的。这意味着每个用户不一定能在每个时间间隔收到出块奖励。更确切地说,在比特币中会相当的直接: 在每个块间隔中只授予一个用户。但由于他们获得奖励的机会与他们贡献的哈希算力成正比,那么他们的期望值实际上就是他们的贡献值。兰花协议小组称之为概率性微支付。

为什么比特币设计中,使用这种块级结构的波动性高的方式,而不是采用在每一轮出块之中都奖励每个参与者(低波动性)呢? 好处如下:

它不需要跟踪每个用户贡献了多少。因此,更低的计算,更低的带宽。

它不需要在每个间隔发送BTC给每个用户。因此,交易数量减少,带宽减少。效率上的调整!

在不需要前两者的情况下,系统可以设计得简单得多,从而让攻击面最小化。因此比特币能够更简单,更安全。

这些是显著的好处。

最大的不利因素是更高的波动性:

要想真正有机会胜出,你需要很强的hash算力,但如果你赢了,你就获得丰厚的回报。
但是,这种更高的波动性可以通过更高层次的矿池来减轻,这些矿池具有降低波动性直接效果。这很酷,因为这意味着比特币本身甚至不需要直接这么做。像往常一样,我们不断向Satoshi学习。

 

比特币的激励设计成功么?

比特币的目标函数是让安全性最大化,在这方面,它做得如何?

答案是:非常好! 借助这个简单的函数,比特币激励人们花费数亿美元来设计定制的计算哈希值的ASICs,并建造ASIC矿场。

另一些公司则与数千名参与者一起创建矿池。现在的哈希算力大于所有超级计算机的总和。在中国,矿工的用电量比大多数小国都多,并有望在2019年7月超过美国。所有这些,都是因为追求比特币出块奖励!(显然,并不是所有的事情都是好处。)

比特币设计中,从一个简单的出块奖励方程开始。然而,各种各样的复杂情况出现了,包括矿场。

除了ASIC矿场和矿池,我们还看到围绕比特币形成的整个生态系统。软件钱包、硬件钱包、核心开发人员、应用程序开发人员、无数的Reddit帖子、会议等等。驱使大部分BTC持有人传播比特币。

驱动这一切的是目标函数相一致的出块奖励设计。这就是激励的力量。

 

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荆凯

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