OKEx Insights: 変革か撤退か? ETH 2.0時代のマイナーの生死を分ける決断

Coindeskによると、11月4日現在、ETH2.0のデポジット契約が有効となっている。同時に、ヴィタリック・ブテリンは2020年11月6日にTwitterに「なぜプルーフ・オブ・ステークなのか？」というタイトルの投稿をしました。
(2020年11月)」は、ETH2.0によるPoSの採用が当然のことであることを表明しています。ETH2.0に関する頻繁なニュースは、それが間もなく到来することを示しています。

この点に関して、ユーザーはETH2.0の今後のリリースを心待ちにしており、オンラインインタラクティブプラットフォーム上で一定の分析と普及を行っています。

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さらに、ETH トークンの価格変動は、ユーザーの期待と懸念を最もよく反映するものです。 OKExのデータによると、11月4日の夜にこのニュースが発表されて以来、ETHは急上昇し、最高値467ドルに達した後、450ドルで安定した。 11月9日時点では11月4日比で最大24.8%増加した。

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フォロワーの議論やETH価格の上昇から判断すると、これは間違いなく投資家のETH2.0に対する期待を反映している。ただし、技術的な最適化に加えて、ETH2.0 アップデートではマイニング報酬アルゴリズムも変更されます。 ETH2.0に直接触れるマイナーも同じ期待を抱いているのでしょうか?

答えは不明です。

ETH の登場以来、BTC と同じマイニング報酬アルゴリズムである PoW を採用しています。 PoW (Proof of Work) Proof of Work では、すべてのノードが暗号パズルを解く必要があります。つまり、マイナーが同じ時間内に解く暗号パズルの数が多いほど、受け取る報酬も増えます。簡単に言えば、PoW は仕事に応じた分配を意味し、働けば働くほど、得られるものも増えます。

ETH が徐々に世間の注目を集めるようになるにつれ、PoW の欠点がますます明らかになってきています。まず、PoW はマイナーの能力を完全に反映することはできませんが、マイナーはより大きく強力なマイニング マシンを購入するために多額の費用を費やす必要があります。マイニングマシンの計算速度が速くなった場合にのみ、マイナーは暗号の問題をより速く解決し、より多くのマイニング報酬を得ることができます。第二に、ETH は重要なノードの難易度を調整します。マイニングコストが徐々に増加し、マイニングコストがマイニング収入よりも高くなると、人々のマイニングへの熱意は大幅に低下し、コンピューティング能力が大幅に低下し、PoWメカニズムを使用するパブリックチェーンのネットワークセキュリティが脅かされることになります。

上記の欠陥を考慮して、ETH2.0 をアップグレードする際に、Vitalik のチームは、ETH が 2.0 に完全にアップグレードされた後、PoS メカニズムを使用してマイナーにマイニングの報酬を与えることを提案しました。

PoS (Proof of Stake) は、任意のノードがランダムに選択され、次のブロックを検証する選挙形式です。 Proof of Stake にはマイナーは存在しませんが、バリデーターによって新しいブロックが作成されます。バリデータは完全にランダムに選択されるわけではありません。バリデーターになるには、一定量のトークンをエクイティとしてノード ネットワークに預ける必要があります。これはデポジットとして理解できます。

ステークのサイズによってバリデーターとして選択される確率が決まり、これは直線的に関係します。リリーが 100 ドルを入金し、ジャクソンが 1,000 ドルを入金すると仮定します。すると、選挙が行われると、ジャクソンがバリデーターになる可能性はリリーより 10 倍高くなります。つまり、PoS とはお金を分配し、お金でお金を稼ぐことです。

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11月6日に公開された最新の記事で、Vitalik氏はPoSを選択した理由についても述べています。

まず、PoWと比較すると、同じコストでPoSの方が安全です。ブロック報酬が 1 日あたり 1 ドルのネットワーク攻撃のコストを例にとると、GPU マイニングに基づく PoW 攻撃の総コストは約 0.26 ドル (攻撃時間が 6 時間と仮定) であり、攻撃者がブロック報酬を獲得するとコストはゼロになる可能性があります。 ASIC チップマイニングに基づく PoW 攻撃の総コストは 486.75 ドル (ASIC 486.67 ドル、電気代とメンテナンス費 0.08 ドル) です。 PoS 攻撃の総コストは 2,189 ドル (1 日あたり 0.9 ドル × 6.667 年) になります。長期的には、賭け金が増加するにつれて、コストも増加します。しかし、Vitalik Buterin 氏のチームが提案するソリューションでは、低コストで 5 ～ 20 倍のセキュリティ向上を実現する 2 つの方法があります。 1 つは、ブロック報酬を変更せずに、セキュリティの向上による利益を得ることです。もう 1 つは、ブロック報酬を大幅に削減し (それによってコンセンサス メカニズムの「無駄」を削減)、セキュリティ レベルを変更せずに維持することです。全体として、同じコストで PoS の方が安全であることが達成されました。

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第二に、PoS コンセンサス メカニズムでは、攻撃からの回復が容易になります。 GPU ベースのシステムでは、防御策がなければ、執拗な攻撃者が簡単にチェーン全体を永久にダウンさせる（または PoS または PoA に切り替える）可能性があります。に基づく
ASIC ベースのシステムでは、コミュニティは最初の攻撃に対処できますが、その後は無力になります。まず、コミュニティはハードフォークを通じて PoW アルゴリズムを変更することで最初の攻撃に対応し、それによってすべての ASIC (攻撃者の ASIC と正直なマイナーの ASIC の両方) を「ロック」します。しかし、攻撃者がこの初期コストを負担する意思がある場合、その後は状況は GPU の場合と同じになります (ASIC 用の新しいアルゴリズムを構築して配布する時間が十分にないため)。そのため、攻撃者は安価に攻撃を継続的に発生させることができます。これは避けられません。しかし、
PoS 状況ではさらに良くなります。特定の種類の 51% 攻撃 (具体的には、確定したブロックのロールバック) に対しては、Proof of Stake に「スラッシング」メカニズムが組み込まれており、攻撃者のステーク (他の全員のステークではない) の大部分が自動的に破壊されます。検出が難しいその他の攻撃（51%連合が全員を検閲）については
そうでなければ、コミュニティは少数のユーザーがアクティブにするソフトフォーク（UASF）を調整することができ、攻撃者の資金は再び大部分が破壊されます。明示的な「ハードフォーク通貨の排除」は必要ありません。 UASF 上のいくつかのブロックの調整と選択を必要とする以外は、すべて自動で行われ、プロトコル ルールに従って実行されるだけです。

同様に、Vitalik Buterin 氏は、PoS にも特定の欠陥があると述べています。

まず、PoS は「閉鎖的なシステム」に似ており、富が集中するまでに長い時間がかかります。 PoS では、バリデーターがトークンを保有している場合、それをステークしてより多くの収入を得ることができますが、PoW では、マイナーは外部リソースを通じて継続的により多くの報酬を得ることができます。したがって、長期的には、PoS コインの配布はますます集中化する可能性があります。しかし、PoSでは、一般的な報酬（バリデータ収入）は非常に低くなります。検証する人が増えるほど、各人が得る利益は少なくなり、中央集権化が倍増するまでには長い時間がかかる可能性があります。

第二に、PoS では「弱い主観性」が必要ですが、PoW では必要ありません。 PoS では、ノードが初めてオンラインになるとき、または長期間 (数か月など) オフラインになった後にノードがオンラインになるとき、ノードは正しいチェーン ヘッドを決定するために何らかのサードパーティ ソースを見つける必要があります。これは、友人、取引所、ブロック検索サイト、クライアント開発者などです。つまり、PoS は多少主観的であり、続行するには一定の信頼基盤が必要です。しかし、PoW にはこの要件はありません。

しかし、PoWと比較すると、 PoSメカニズムは分散化に近く、元の設計コンセプトと一致しているため、チームがそれを選択する最大の利点にもなります。

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報酬メカニズムの概念と長所と短所から判断すると、PoW を PoS に変換することは ETH2.0 にとって間違いなく有益ですが、本当にそうなのでしょうか?

ETHのホワイトペーパーが公開されてから7年が経ちました。

すでに市場に参入している ETH マイナーにとって、これは長い道のりです。彼らは、イーサリアムが楽観的ではないこと、市場から注目されないことによる沈黙、莫大なコスト、そして多大な努力の費やし方といった困難を経験してきました。マイニングコストが増加し続けるにつれて、マイニングプール内のETHからのマイナーの収入は徐々に減少しています。

PoSへの移行により状況は変化するでしょうか?

著者は、そうかもしれないし、そうではないかもしれないと考えています。市場に早くから参入したマイナーの中には、イーサリアムの初期のいくつかの大きなブームで多額の利益を得た人もいるかもしれない。 PoW メカニズムでは、定期的に機器を更新するか、一定額の電気代を支払うだけで済み、投資コストは初期の利益よりもはるかに低くなります。 PoS 移行はそれらにほとんど影響を与えません。

後から市場に参入する鉱山労働者にとっては、これは困難となるかもしれない。彼らはすでに初期段階で高価なマイニングマシンを購入するために莫大な費用を費やしています。 PoS メカニズムへの移行により、短期的には ETH に投資したコストを回収することが困難になる可能性があります。したがって、多数のマイナーは、マイニングマシンのコストを回収するために、ETH のマイニングから他の小さなコインのマイニングに切り替える可能性があります。 ETH は支持者のグループを失うことになるでしょう。撤退する鉱山労働者にとって、これは必ずしも救済策ではなく、コストを回収する最善の方法でもない。 ETH2.0 の導入により、それがもたらす利益は小規模通貨よりもはるかに高くなる可能性があります。マイナーは採掘コストを回収するためにより多くの時間を費やす必要があり、そうしないと機会を逃してしまう可能性があります。同時に、マイナーはより良い機会を得るために PoS メカニズムに新たなコストを投資する必要があり、そのためには投資するための十分な貯蓄と忍耐力が必要ですが、おそらくしばらくすると投資を上回る収入が得られるでしょう。

市場の状況に基づいて市場参入を計画している新しいバリデーターにとって、これは良い参入機会です。従来のマイナーと比較して、マイニングマシンへの高額な初期投資を節約し、節約したコストを使用して PoS にさらに多くの資金を投資できるため、検証に選ばれる可能性が高くなります。しかし、ヴィタリック・ブテリン氏が公開した記事によると、イーサリアム 2.0 では、チームはバリデーターへの年間報酬が ETH 総供給量の約 0.5～2% に相当すると予想しており、バリデーターの数が増えるほど、報酬は低くなるとのことです。 ETH2.0 に投資されるバリデーターが増え、ETH2.0 ファンドプールに投入されるコインが増えるにつれて、バリデータが受け取る報酬は減少し、検証を通じてユーザーが得る利益は減少します。

ETH2.0 の報酬メカニズムを PoW から PoS メカニズムに変換すると、設計コンセプトと投資コストの面で利点があり、マイナーにとって機会と課題の両方をもたらします。同時に、市場投資は不確実であり、コインの価格はあらゆる要因に応じて変動します。投資家は適切なタイミングで市場に参入する方法を慎重に検討する必要があります。