Prova de treball (PoW)
La prova de treball protegeix una blockchain fent que produir blocs exigeixi un càlcul real i costós. La xarxa confia en l'historial que té més feina al darrere, de manera que reescriure el passat resulta prohibitivament car.
La idea és més antiga que les criptomonedes. Es va proposar per primera vegada el 1993 com una manera d'encarir l'enviament de correu brossa. El 1997, un sistema anomenat Hashcash va fer servir la mateixa idea per al correu electrònic. Bitcoin, llançat el 2009, la va aplicar a un registre públic.
Funciona així. Un miner reuneix transaccions en un bloc candidat i hi afegeix un número que es pot canviar, anomenat nonce. Calcula el hash del bloc, que produeix un número que sembla aleatori. Si aquest número és per sota de l'objectiu de la xarxa, el bloc és vàlid. Si no, el miner canvia el nonce i ho torna a provar, milers de milions de vegades per segon.
Trobar un hash vàlid és difícil, però comprovar-lo és instantani. Qualsevol pot calcular un cop el hash del bloc i confirmar que compleix l'objectiu. Això és el que permet que milers d'ordinadors es posin d'acord sobre la cadena sense confiar els uns en els altres.
També fa que canviar el passat sigui car. Per reescriure un bloc antic, un atacant hauria de refer-ne la feina i la de tots els blocs posteriors, més de pressa que la resta de la xarxa. Com més enterrada és una transacció, més segura és.
Això és el que fan els miners: gastar potència de càlcul per guanyar-se el dret d'afegir blocs i cobrar la recompensa. Cada moneda tria el seu propi algorisme, que decideix si la feina la fan millor les CPU, les GPU o els ASIC. Alguns dissenys més nous intenten que la mateixa feina sigui útil, com càlculs reals amb matrius demostrats amb una prova de coneixement zero.
Un error de concepte habitual és pensar que la feina consisteix a resoldre un problema enginyós. S'assembla més a una loteria: cada hash és un bitllet, i més hashrate compra més bitllets. La prova de participació és la principal alternativa. Protegeix la cadena amb monedes bloquejades en lloc de càlcul, i no té mineria.
