Proof of Work (PoW)
Доказательство работы защищает блокчейн, требуя для создания блока реальных и дорогих вычислений. Сеть доверяет той истории, за которой стоит больше всего работы, поэтому переписать прошлое непомерно дорого.
Эта идея старше криптовалют. Впервые её предложили в 1993 году как способ сделать рассылку мусорной почты дорогой. В 1997 году система под названием Hashcash применила ту же идею к электронной почте. Bitcoin, запущенный в 2009 году, применил её к публичному реестру.
Вот как это работает. Майнер собирает транзакции в блок-кандидат и добавляет число, которое можно менять, оно называется nonce. Он хеширует блок и получает число, которое выглядит случайным. Если это число ниже цели сети, блок валиден. Если нет, майнер меняет nonce и пробует снова, миллиарды раз в секунду.
Найти валидный хеш трудно, а проверить его можно мгновенно. Любой может один раз захешировать блок и убедиться, что он соответствует цели. Именно это позволяет тысячам компьютеров договориться о цепочке, не доверяя друг другу.
Это же делает изменение прошлого дорогим. Чтобы переписать старый блок, атакующему пришлось бы заново выполнить его работу и работу всех блоков после него быстрее остальной сети. Чем глубже закопана транзакция, тем она надёжнее.
Именно этим и заняты майнеры: тратят вычислительную мощность, чтобы получить право добавлять блоки и забирать награду. Каждая монета выбирает свой алгоритм, и от него зависит, лучше ли с работой справляются CPU, GPU или ASIC. Некоторые новые разработки стараются сделать саму работу полезной, например реальные матричные вычисления, подтверждённые доказательством с нулевым разглашением.
Частое заблуждение: работа состоит в решении хитрой задачи. Это ближе к лотерее: каждый хеш это билет, и больший хешрейт покупает больше билетов. Главная альтернатива это доказательство доли. Оно защищает цепочку заблокированными монетами вместо вычислений, и майнинга в нём нет.
