Proof of Work (PoW)
Proof of work beveiligt een blockchain door te eisen dat het produceren van blokken echte, kostbare rekenkracht vergt. Het netwerk vertrouwt de geschiedenis waar het meeste werk achter zit, dus het verleden herschrijven is onbetaalbaar duur.
Het idee is ouder dan cryptovaluta. Het werd voor het eerst voorgesteld in 1993 als manier om het versturen van spam duur te maken. In 1997 gebruikte een systeem genaamd Hashcash hetzelfde idee voor e-mail. Bitcoin, gelanceerd in 2009, paste het toe op een openbaar grootboek.
Zo werkt het. Een miner verzamelt transacties in een kandidaatblok en voegt een getal toe dat kan worden veranderd, de nonce. Hij hasht het blok, wat een getal oplevert dat willekeurig lijkt. Als dat getal onder het doel van het netwerk ligt, is het blok geldig. Zo niet, dan verandert de miner de nonce en probeert hij het opnieuw, miljarden keren per seconde.
Een geldige hash vinden is moeilijk, maar er een controleren gaat direct. Iedereen kan het blok één keer hashen en bevestigen dat het aan het doel voldoet. Dat is wat duizenden computers het eens laat worden over de chain zonder elkaar te hoeven vertrouwen.
Het maakt het ook duur om het verleden te veranderen. Om een oud blok te herschrijven, zou een aanvaller het werk ervan moeten overdoen, en het werk van elk blok erna, sneller dan de rest van het netwerk. Hoe dieper een transactie begraven ligt, hoe veiliger ze is.
Dit is wat miners doen: rekenkracht inzetten om het recht te verdienen blokken toe te voegen en de beloning te innen. Elke coin kiest zijn eigen algoritme, dat bepaalt of CPU's, GPU's of ASIC's het werk het best doen. Sommige nieuwere ontwerpen proberen het werk zelf nuttig te maken, zoals echt matrixrekenwerk dat wordt bewezen met een zero-knowledge proof.
Een veelvoorkomend misverstand is dat het werk bestaat uit het oplossen van een slim probleem. Het lijkt meer op een loterij: elke hash is een lot, en meer hashrate koopt meer loten. Proof of stake is het belangrijkste alternatief. Het beveiligt de chain met vastgezette coins in plaats van rekenwerk, en kent geen mining.