A medida que el cambio climático se vuelve más evidente, debemos monitorear y limitar nuestra huella de carbono.
Las cadenas de bloques pueden consumir enormes cantidades de energía, según el tipo de algoritmo de consenso utilizado, y esto ejerce presión sobre el medio ambiente. El algoritmo de consenso de prueba de capacidad (PoC) combina los beneficios de otras opciones de algoritmos sin el alto consumo de energía. Así que parece que estamos en el algoritmo de consenso más ecológico hasta el momento.
¿Qué es la prueba de capacidad?
PoC, también conocido como prueba de espacio, es un tipo de consenso en el que demuestra interés en un servicio al ofrecer espacio de memoria a los proveedores de servicios. Este modelo le permite, como minero, intercambiar sus espacios libres en disco por criptomonedas a través de una red descentralizada. Ofrece un servicio quid pro quo, por lo que cuanto más espacio tenga, más probable es que reclame la recompensa minera.
PoC emplea menos consumo de energía que otros modelos porque usa solo el tamaño de su memoria libre para verificar bloques. No es de extrañar que el mecanismo esté respaldado como una alternativa más ecológica a los algoritmos de mecanismos de consenso anteriores, como la prueba de trabajo (PoW).
¿Cómo funciona el algoritmo de prueba de capacidad?
Imagínese ir a una prueba basada en computadora con una lista de posibles respuestas en un disco duro. Cuanto más grande sea su disco duro, más respuestas podrá almacenar. Y cuantas más respuestas haya disponibles, más probabilidades tendrá de obtener las correctas necesarias para aprobar el examen. Estas preguntas de prueba son similares a las hash de datos los problemas que resuelven los mineros de PoC, mientras que las respuestas son los gráficos que se almacenarán en los discos duros.
Los tiempos de bloque en la prueba de capacidad son cortos: solo unos cuatro minutos por bloque, a diferencia de los diez minutos por bloque de bitcoin. Esto significa que las soluciones para los complejos problemas de la minería deben "trazarse" de antemano para cumplir con el tiempo.
Las recompensas de bloque son el objetivo final de lidiar con cadenas de bloques, y el algoritmo PoC emplea dos pasos para esto: trazar y extraer.
Trazado de disco duro
Cada minero de blockchain busca un nonce: un número cifrado único de cuatro bytes que se usa para verificar la información incrustada en un bloque que solo se usa una vez (nonce significa "numerado usado una vez"). Todos los valores posibles de nonce se compilan en el disco duro a través del trazado, incluso antes de que la minería comience correctamente.
Cada nonce graficado tiene 8192 hashes, comenzando de 0 a 8191. Los 8192 hashes se emparejan en primicias, que son fundamentales en la extracción que se realizará más adelante. Estos nonces son creados por nodos que procesan repetidamente los datos; esta es la única parte que consume energía de este mecanismo de consenso. Requiere muy poca energía (alrededor de 4 vatios) en comparación con otros mecanismos de algoritmos de prueba.
Minería de bloques
En el aspecto de minería del mecanismo PoC, las primicias se utilizan para calcular un valor límite, que es el tiempo máximo que debe transcurrir antes de que se produzca otro bloque. Cuanto más corto sea el plazo, más probable es que se falsifique un bloque y que el nodo reclame la recompensa.
Por ejemplo, se le ocurre un valor de fecha límite de 20 segundos. Puede forjar el bloque y reclamar la recompensa si ningún otro participante puede superar su plazo de 20 segundos.
La minería de bloques no requiere consumo de energía, lo que hace que el mecanismo PoC sea mucho más ecológico que otras alternativas de algoritmos de mecanismo de consenso.
5 ventajas de la prueba de capacidad sobre otros métodos de minería
La prueba de capacidad actualmente está ganando mucha tracción porque combina las mejores características de los modelos de algoritmos de consenso anteriores sin dejar de ser ecológica.
1. Bajo consumo de energía
Con el algoritmo de consenso PoC, el consumo de energía se puede reducir hasta en un 96 %. El uso de este modelo es un paso en la dirección correcta en la búsqueda de prácticas informáticas y de minería más ecológicas y limpias.
2. Bajo mantenimiento y asequible
No hay necesidad de dispositivos costosos cuando se utiliza el mecanismo de prueba de capacidad. Cualquier disco duro normal funcionará y no tendrás que preocuparte por actualizar el disco duro periódicamente. es tan fácil como minar desde el almacenamiento de tu teléfono Android.
3. Red Descentralizada
Dado que casi todo el mundo tiene algún tipo de disco duro, PoC está muy descentralizado. Esta es una ventaja notable sobre el modelo de algoritmo PoW.
4. Menor tiempo de minería
Usando el algoritmo PoC, puede crear un bloque en menos de cuatro minutos, mientras que puede pasar diez minutos usando el algoritmo PoW.
5. Espacio reutilizable
Si desea perseguir otros intereses, puede borrar fácilmente todos los datos de minería almacenados en caché en su disco duro y reutilizarlos para otras cosas. El almacenamiento sigue siendo tuyo para usar.
4 Limitaciones de la Prueba de Capacidad
Con todos los beneficios del algoritmo PoC, tiene algunos inconvenientes en comparación con otras alternativas de algoritmos de mecanismo de consenso.
1. Menos seguro
Con el aumento de la minería viene un aumento en la minería de malware. Un algoritmo dependiente del espacio como PoC es susceptible al malware ya que se utiliza mucho espacio, la mayor parte del cual no se supervisa en busca de archivos extraños.
Además, el abundante espacio libre en las unidades que se utilizan para almacenar en caché los datos hash dificulta aún más la detección de malware.
2. Favorece a los acaparadores del espacio
El algoritmo de prueba de capacidad favorece a aquellos con espacios de disco más grandes. Se requiere más espacio de almacenamiento a medida que se agregan más mineros a la red. Las personas pueden comenzar fácilmente a comprar unidades gigantescas para extraer una gran parte de la criptomoneda. Esto hace que la minería sea mucho más difícil si tiene unidades de disco más pequeñas.
3. Alcance limitado
Solo unos pocos desarrolladores usan el algoritmo PoC, a diferencia del algoritmo de consenso PoW.
4. Problemas técnicos
Los problemas técnicos con respecto a los algoritmos PoC pueden tomar varias formas. Por ejemplo, si un nodo se desconecta de una red, puede llevar bastante tiempo reconstruir los archivos de trazado y, en una carrera contra el tiempo, eso es una desventaja.
Prueba de Capacidad vs. Prueba de trabajo y prueba de participación
Los algoritmos de prueba de capacidad utilizan el espacio de almacenamiento en los discos duros como recurso para ser extraído o validado a cambio de tokens de red a través de una red descentralizada. Esto proporciona los beneficios de PoW y prueba de participación (PoS) modelos sin las desventajas de ninguno de los enfoques.
Los algoritmos de consenso de PoW son lentos y requieren una enorme potencia computacional, como circuitos integrados específicos de la aplicación (ASIC). Los algoritmos de PoS sufren de altos riesgos de centralización y la necesidad de que los participantes proporcionen depósitos por adelantado.
Aunque menos popular que los algoritmos de consenso PoW y PoS, PoC elimina el problema del almacenamiento de criptomonedas en PoS y reduce en gran medida la alta energía de cálculo utilizada en PoW.
¿Qué criptomonedas usan prueba de capacidad?
Aunque es relativamente nuevo, el algoritmo de prueba de capacidad ya se está aplicando y modificando:
Explosión
Antes de ser renombrado como Signum en 2021, Explosión fue pionera en el mecanismo de prueba de capacidad. Esto implicó el uso de discos duros regulares asequibles que utilizan una energía tan baja como 4 vatios en promedio. El consumo de energía de Burst fue más sostenible que el de Bitcoin, utilizando ASIC especializados que pueden consumir un promedio de 1400 vatios.
Burst, ahora llamado Signum, ha hecho la transición al algoritmo de consenso de prueba de compromiso (POC+), un nivel avanzado del modelo PoC. Signum se puede utilizar para crowdsourcing, pagos, contratos criptográficos y mensajería cifrada.
menta espacial
La prueba del mecanismo espacial utilizado para extraer la propuesta menta espacial crypto emplea un formato no interactivo. Como resultado, los participantes aquí deben crear un gráfico difícil de trazar, un vértice altamente interconectado que se usa para calcular hashes. Esto lo distingue de otros usos del algoritmo de prueba de capacidad.
Red de Chía
El red de chía es una de las aplicaciones de algoritmos de prueba de capacidad (PoC) más populares. Chia es una plataforma basada en blockchain diseñada para hacer que el almacenamiento descentralizado y distribuido sea más seguro, confiable y rentable. Chia ha implementado el algoritmo PoC para crear una red distribuida de dispositivos de almacenamiento, conocidos como granjas, que almacenan y protegen los datos. De hecho, La chía provocó un aumento a nivel mundial en los precios de almacenamiento en el lanzamiento!
Sin embargo, Chia ha sido objeto de controversia debido a su potencial para causar estragos en los discos duros. Funciona generando parcelas de datos en el disco que ocupan una gran cantidad de espacio, lo que podría causar daños graves al hardware si no se supervisa y mantiene adecuadamente. Esto ha llevado a algunos usuarios a cuestionar la seguridad de la red y la sostenibilidad de su modelo PoC.
A pesar de esto, otras aplicaciones PoC existentes no parecen haber tenido problemas relacionados con daños en el disco duro. Por ejemplo, aunque Burstcoin utiliza discos duros para almacenar datos, no genera grandes lotes de datos que podrían dañar el hardware. Como tal, parece que PoC sigue siendo un algoritmo de consenso viable que se puede implementar sin dañar los discos duros.
El futuro de Blockchain es verde
El mundo de la informática y las criptomonedas ha comenzado a darse cuenta de la importancia de ser consciente del medio ambiente. Con la llegada del algoritmo del mecanismo de consenso de prueba de capacidad, podemos estar seguros de contar con un medio de minería más fácil, rápido y ecológico, posiblemente el más ecológico hasta el momento.