比特币btc,区块链, 这种靠运算量来维护认证安全的方法, 有没有学术理论支持?


这种方法的专业名称是 proof-of-work (POW)

POW不是区块链发明的,之前就已经有了。

更详细的信息参考wiki吧 Proof-of-work system

这种方法在区块链之外的一个应用是防止垃圾邮件,通过规定发送邮件前做一些耗时的操作,来提高发送垃圾邮件的成本。

从更一般的意义上讲,网站验证码,网游的防外挂验证码也算。

扯更远一点的话,古代投名状和写血书跟这个道理也是相通的。先付出一点代价,来表明自己的诚意和决心。


除了ls提的Juan Garay的那篇,还有以下的Andrew Miller的这篇。这两篇都从理论的角度上阐述了证明了POW的模型。

https://socrates1024.s3.amazonaws.com/consensus.pdf


这是靠经济原理来支撑的,如果造假的成本超出造假的收益,那作为一个理性的自然人,自然不会做这种损人不利己的事


POW,POS,DPOS,基本目前市面上所有的共识算法,都有极强的理论依据,都是极为优秀的数学、计算机领域的教授或科研人员发明的,都是从理论角度早已获得验证。某些民科或者国内不良公司为了吸引眼球搞ICO异想天开得到新的算法,可以尽情得无视。

类似于人工智能用到的神经网络算法,成熟的算法也就那么些(可能人工智能算法的数量会多些,常用的也就几十种)


直接看发明人Adam Back的论文就行啦

http://www.hashcash.org/papers/hashcash.pdf


以下两篇论文正式的证明了比特币区块链通过PoW共识的机制的安全性。

顺便多说一句,PoW这种方式虽然很久之前提出来,但针对比特币这个系统是否安全其实是要单独分析的。简单地看就是存在51%算力攻击。比特币系统中还有很多激励上的问题。比特币系统中的矿工是受到挖矿激励而进行合规的举动,但也会存在其他的动机。但这种激励模型也有很多博弈论的讨论在其中。情况是相对复杂的。

Juan A. Garay, Aggelos Kiayias, and Nikos Leonardos. The bitcoin backbone protocol: Analysis and applications. In Eurocrypt, 2015

Rafael Pass, Lior Seeman, and abhi shelat. Analysis of blockchain protocol in asynchronous networks. https://eprint.iacr.org/2016/454.


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