Consenso scalare? Questo vincitore di Turing pensa che abbia trovato un modo | IT.concellodemelon.org

Consenso scalare? Questo vincitore di Turing pensa che abbia trovato un modo

Consenso scalare? Questo vincitore di Turing pensa che abbia trovato un modo

Se un blockchain pubblico è quello di avere successo - se il suo uso è per le valute, contratti intelligenti o qualcosa di completamente diverso - ha bisogno di un algoritmo di consenso che può scalare.

Mentre la gara è di sviluppare un sistema in grado di fare proprio questo, un recente progetto di un eminente studioso potrebbe segnare un avanzamento in questa ricerca di lunga data. Che il design è chiamato algorand, e il suo creatore è professore del MIT Silvio Micali.

Un crittografo e il computer teorico, Micali è noto per il suo lavoro in numeri pseudo-casuali e prove conoscenza zero (la base per la ZK-snuali che il potere anonimo blockchain progetto zcash). Egli è anche il co-vincitore del Turing Award (alias il "Premio Nobel" del computing).

Ma mentre Micali ha credenziali di tutto, la sua tecnologia detiene anche grande promessa. Algorand è una variazione di proof-of-quota che utilizza la crittografia per selezionare casualmente gli attori coinvolti nel aggiungendo il blocco successivo (o un insieme di transazioni) al blockchain.

Se algorand è successo, Micali crede che il suo sistema potrebbe facilmente gestire milioni di nodi - presentando una soluzione ad uno dei problemi più grandi di oggi blockchain.

Lotteria auto-selezione

In bitcoin, i minatori correre per risolvere un puzzle di crittografia. Il vincitore si propone il blocco successivo e si guadagna un premio di blocco.

Ma bitcoin è proof-of-workresults nella spesa di una quantità esorbitante di energia. Alcuni dicono che è anche portato a un accentramento del trattamento di bitcoin, che significa solo poche, grandi imprese sono in grado di rivendicare nuovi bitcoin.

Nel tentativo di democratizzare questa distribuzione, algorand utilizza ciò che Micali chiama "sortition crittografico" per selezionare i giocatori per creare e verificare i blocchi.

Mentre la maggior parte dei sistemi proof-of-quota si basano su un certo tipo di casualità, algorand è diversa in quanto si auto-select eseguendo la lotteria sul proprio computer. La lotteria si basa sulle informazioni nel blocco precedente, mentre la selezione è automatica (che non implica lo scambio di messaggi) e completamente casuale.

Micali preso in prestito l'idea dalla antica Atene, dove i funzionari politici sono stati scelti a caso in un processo noto come "sorteggio". (Si trattava essenzialmente di un modo di mettere il nome di tutti in un grande cappello e tirando fuori qualche nome.)

Impiegando sortition crittografica, la teoria è che algorand può scalare su richiesta. Altri vantaggi sono la sicurezza e la velocità. "Il sistema deve essere veloce," ha detto Micali. "Non voglio alcuna prova-di-lavoro, e io non voglio una comunicazione eccessiva."

Un sistema equo e democratico

Poiché i requisiti computazionali di algorand sono banali, chiunque può eseguire il sistema sul proprio computer portatile in background. E mentre bitcoin ha classi di utenti ( 'consumatori' che effettuano transazioni e 'minatori che cercano per i blocchi), algorand non fa questa distinzione.

La visione è che tutti gli utenti avrebbero avuto lo stesso accesso alla rete.

Simile ad altri sistemi proof-of-gioco, le probabilità di essere selezionato per un premio si basa sul numero di monete (algos) il proprietario o comunque mettere da parte. I più algos hai, più possibilità hai di ottenere raccolti.

Una volta che sai che si sono selezionati come proponente, si crea un blocco e poi propagare alla rete insieme a una prova di hash (un numero a caso facilmente verificabile da una firma digitale), dicendo in sostanza: "Ecco il mio blocco, e qui è la prova che ho vinto alla lotteria."

Il proponente con la più piccola prova di hash (di nuovo, casuale) è quello di presentare il blocco prossimo candidato.

Il passo successivo nel processo algorand è verificare che blocca candidato e - nel caso in cui un blocco proponente ha proposto due o più blocchi - assicurare non c'è forcella della catena.

E per questo, Micali si trasforma in un protocollo vecchio di decenni.

Addio a forche

Uno sottoprodotto della Nakamoto consenso è la possibilità di forcelle di rete, un processo che avviene in qualsiasi momento due minatori risolvere il puzzle rete quasi allo stesso tempo.

Come risultato, gli utenti in genere attendere 30 minuti (tre blocchi lungo la strada) per essere ragionevolmente sicuri di una transazione ha attraversato.

"E ora avete a che fare con una forchetta, e che crea una certa ansia, psicologicamente e in caso contrario, a causa di un blocco non è definitivo, e la gente ha bisogno la finalità", ha detto Micali.

Il modo algorand occupa di tale ambiguità è quello di raggiungere il consenso su un blocco con una trascurabile probabilità di forche. Il sistema fa questo impiegando una versione modificata dell'algoritmo consenso bizantino.

Concepito nel 1980, un accordo bizantina offre un modo per raggiungere il consenso in un sistema distribuito in cui nessuno dei nodi può essere attendibile. In un tale progetto, il sistema può tollerare fino a un terzo dei giocatori che lavorano contro il sistema.

Accordo bizantino ha due proprietà: Se tutti i giocatori iniziano con lo stesso valore, sono d'accordo su tale valore. E, se i giocatori iniziano con valori diversi, tutti i giocatori onesti (quelli che rispettano il protocollo) saranno d'accordo su un valore. Sul blockchain, questi valori sono i blocchi candidati ed i giocatori sono verificatori.

Un problema con l'accordo bizantino tradizionale, tuttavia, è che richiede molti cicli di intensa comunicazione tra tutti gli attori, il che rende difficile per scalare il sistema.

"Non posso correre accordo bizantina con 1 milione di utenti o di 10 milioni di utenti o, se un sistema di successo, 100 milioni di utenti. E 'troppo", ha detto Micali.

Per rimediare a questo, ha sviluppato una versione modificata con solo nove passaggi previsti.

Sostituibilità Player

In algorand, un piccolo sottoinsieme di giocatori correre il consenso bizantina a nome di tutto il sistema. Ciò consente il protocollo da eseguire a velocità più elevate, e come più giocatori vengono sostituiti in ogni fase, l'idea è che rende il sistema sicuro in un ambiente contraddittorio.

In parole povere, un accordo bizantina di Micali funziona così: i titolari di monete di auto-selezionare per essere verificatori al primo turno. Quei verificatori inviano i loro messaggi con le loro credenziali al network.

Ora che essi stessi hanno rivelato, un avversario di risorse potrebbe facilmente corrotto. Ma questo non ha importanza, perché una volta che il messaggio è fuori dalla bottiglia, non c'è modo di rimetterlo.

"L'avversario non è più in grado di fare questo che il governo può mettere nella bottiglia un messaggio di Wikileaks. Lo possono arrestarlo, lo mise in prigione, ma quel messaggio è ora propagato sulla rete", ha detto Micali.

E così, anche se un avversario non riesce a corrompere i verificatori, che sia troppo tardi. Una nuova serie di giocatori si è già auto-selezionati per il prossimo ciclo di comunicazione, e il processo continua per altri otto giri fino al raggiungimento di un accordo comune.

Una volta raggiunto un accordo, e il blocco è certificato dalle firme di un numero sufficiente di giocatori nel l'ultimo passo di un accordo bizantina, quel blocco viene poi pettegolezzi attraverso la rete in modo che tutti gli utenti del sistema possono aggiungere alla blockchain.

Poiché l'unica vera latenza nel sistema è basato sulla propagazione che blocco attraverso la rete, Micali ha impostato la dimensione di blocco a 1MB. Quando le reti diventano più veloci, è possibile aumentare la dimensione del blocco senza rischi per la sicurezza, egli sostiene.

Nuovo ordine mondiale?

Detto questo, Micali non pensa algorand sostituirà bitcoin. Si sente possono esistere sistemi diversi contemporaneamente.

Anche baratto esiste ancora oggi, quindi non c'è motivo di pensare Bitcoin non esisterà in futuro, egli sostiene. Ma lui si sente con forza che il suo spreco di energia è necessaria.

"In qualche modo le persone fanno l'analogia che quando si sta scavando per l'oro sprecate anche l'energia. Il fatto che l'oro è stato estratto in questo modo, con un sacco di rifiuti non significa che dovremmo distruggere il pianeta perché i nostri antenati", ha detto.

Egli fa anche il punto che algorand è destinato a servire come un protocollo di consenso per tutti i tipi di sistemi blockchain, non solo cryptocurrencies.

Proprio come il suo nome, però, algorand esiste come un protocollo teorica.

Per ora, Micali ha detto che sta elaborando problemi tecnici nella speranza che, un giorno non lontano, possono essere messi alla prova.

TechnologyCryptographyAlgorand

Notizie correlate


Post Criptovaluta

Il presidente venezuelano annuncia la criptovaluta sostenuta da olio di Petro

Post Criptovaluta

I computer quantistici potrebbero prendere la tua chiave privata Crypto in 10 anni, dicono i ricercatori

Post Criptovaluta

Brevetto Banca dAmerica per sistema di trasferimento di filo criptovaluta

Post Criptovaluta

Sorpresa dello zio Sam: riforma fiscale per impattare gli investitori cripto

Post Criptovaluta

La legge sui bitcoin è ritardata in quanto i legislatori russi cercano una soluzione ottimale

Post Criptovaluta

Il 98,6% delle vittime di TorrentLocker rifiuta di pagare Bitcoin Ransom

Post Criptovaluta

Bitcoin è una valuta digitale o virtuale?

Post Criptovaluta

Banking Crackdown domina il primo giorno della conferenza Bitcoin sullIsola di Man

Post Criptovaluta

I creatori di CryptoWall hanno guadagnato 325 milioni di dollari in Bitcoin Ransoms

Post Criptovaluta

Roger Ver punta contro SegWit Bitcoin Upgrade ad Anarchapulco

Post Criptovaluta

Sanctions Showdown incombe su Stati Uniti e Criptovaluta

Post Criptovaluta

Uccidere Criptovaluta: perché è ora di ritirare il termine