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      2018/03/17

ドヤ顔で『PoW vs PoS論争』について語るために絶対に読んでおきたい記事3選

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皆さんは『PoW vs PoS論争』をご存知でしょうか。

簡単に説明すると、ビットコインのコンセンサスアルゴリズムとして採用されている、特定の条件を満たすハッシュ値を見つけるための膨大な量の計算である「PoW」と、PoWが行う必要がある膨大な量の計算の無駄を省くために、コイン保持者が新しいブロックの生成者となりやすい構造を持つ「PoS」が、「今後どちらが生き残っていくか?」について話し合う(ケンカする)論争のことです。

この『PoW vs PoS論争』がとても話題になっていることを知っている人は多いと思いますが、具体的にどのあたりが論点になっているのかをしっかりと理解できている人は少ないのではないでしょうか。

そこでこの記事では、『PoW vs PoS論争』の論点を明確に理解するために役に立つ、ブログ記事を3つ紹介し、読者の皆さまの理解の促したいと思います。

ここで紹介されている記事を読めば『PoW vs PoS論争』についてしっかりと理解して、ドヤ顔で知人に説明できるようになります。(筆者のように。)

( -`ω-)どや!

『PoW vs PoS論争』を理解するために絶対に読んでおきたい記事3選

『PoW vs PoS論争』についてドヤ顔で語るために絶対に読んでおきたい記事は下記3つです。

順番に概要について説明していきますね!

PoSを採用する暗号通貨に未来はあるのだろうか?(田中コイン研究所)

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仮想通貨界隈で高い知名度を持つ田中氏が書いた記事です。記事と田中氏のTwitterアカウントは下記の通り。

記事の内容は要約すると次の通り。

  • PoSでは富裕層(既に多くのコインを持つもの)はノーリスクでマイニング報酬を得ることができる
  • 自動的に格差が広がり続けるPoS経済圏での貧困層(コインを持たざるもの)の合理的な行動は、よりフェアなPoW経済圏に移動する(PoS通貨でPoW通貨を購入する)こと
  • 長期的にみると貧しい者から順にPoS通貨保持者はPoW経済圏に移動していくため、PoSではいつか利用者がゼロになることが保証されている

PoSはコイン残高に比例したマイニング報酬をマイナーに対して与えるため、既に多くのコインを持つ富裕層が得をする構造になっています。このため、富裕層は何のリスクを負うこともなくマイニング報酬や、手数料を得ることができます。

一方、PoWの場合、マイニングは自由競争下で行われています。コイン価格のボラティリティが高い状況下で、マイニング事業者は、ハードウェアの性能を高く維持したり、電気代を抑えたりする等の努力を生き残るためにしていく必要があります。つまりPoWの場合、富裕層といえども、マイニングで報酬を得るためには、常に一定の努力とリスクを差し出す必要があります。

ノーリスクで富裕層がマイニング報酬を受け取ることができるPoSに比べて、PoWは激しい自由競争下でマイニングが行われているため、圧倒的にフェアです。

富裕層にひたすら搾取されるPoS経済圏の貧困層(コインを持たざるもの)の合理的な行動は、フェアなPoW経済圏に移動することになります。ここでいうPoW経済圏への移動というのは、PoS通貨でPoW通貨を購入するということです。

しかし、この合理的な行動が広く知れわたることはありません。なぜなら「PoS経済圏を抜けてPoW経済圏に移動する」という合理的な行動をアピールするインセンティブが誰にもないからです。

一方、「PoS経済圏にとどまることが得である」といった言説は広く流布されます。なぜなら、PoS通貨を多く持つものにとっては、新たなPoS通貨保持者を増やすことは自身の利益につながるからです。ここが「PoSはネズミ講だ!」と言われる所以です。

このようにPoSはネズミ講的な構造をしているため、「PoSのほうが優れている!」という言説を多くみかけますが、本質的にはPoS経済圏における富裕層が貧困層を搾取しているだけです。

このような構造はとても脆弱であるため、長期的にみると貧困層から順番にPoS経済圏からPoW経済圏に移行していきます。

つまり「PoS通貨を採用している通貨には未来がない」ということですね。

『PoW vs PoS論争』の概要(BTCN)

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Ethereum経済圏研究というブログを運営しているIndividua1氏がBTCNに寄稿した記事になります。記事と、Individua1氏のTwitterアカウントは下記の通り。

記事の内容は要約すると次の通り。

  • PoWのために投入されるリソースにはアルゴリズム的に一切無駄がなく、すべてがブロックチェーンの堅牢生に繋がっている
  • PoSがPoWより少ないリソースで同レベルの堅牢性をもつブロックチェーンを維持できるのだとしたら、それは永久機関を発明したことと同義(であるほどあり得ない)
  • PoSが不正攻撃を防ぐために導入している「懲罰」というシステムは、攻撃の後にしか罰することができないという欠陥がある

この記事は、individua1氏が、ライトコイン開発者のHugo Nguyen氏のツイートの内容をもとに執筆しています。

記事のもとになったHugo Nguyen氏のツイートでは、「PoSはPoWに比べて悪いアイデアである」という主張を2つに理由によって説明しています。

1つ目の理由は、PoWに投入されるリソースに無駄はなく、すべてがブロックチェーンの堅牢性に寄与しているため、PoSがPoWより少ないリソースで同レベルの堅牢性をもつブロックチェーンを維持することは不可能である、というものです。

Hugo氏はこの箇所を説明する際に「永久機関」という言葉を用いています。「永久機関」というのは既存のエネルギーを使用せずに新たなエネルギーを生み出すことができる魔法のような機関のことです。

この永久機関は、物理学の理論的にあり得ないことが証明されています。何かのエネルギーを生み出すためには、必ず何か別のエネルギーを犠牲にする必要があるのです。「エネルギー保存の法則」から考えて、インプットとなるエネルギーより多くのアウトプットとなるエネルギーを出すことは絶対にできません。

しかし、PoSはこれが可能であると言っています。PoSはPoWより少ない計算量でPoWと同じ堅牢性を持つブロックチェーンを維持することができると言っています。しかし、アルゴリズムから考えてPoWには無駄がありません。

PoSがPoWより少ないエネルギーで運用可能であることを主張するためには、PoWの無駄を証明する必要がありますが、それはできません。PoSが永久機関でない限り、「PoWと同じ堅牢性」は実現できない、ということです。

つまり「エネルギー保存の法則」の観点からPoSの不完全性を論じているわけです。とても興味深いし、とても納得感がありますよね。

Hugo氏が「PoSは悪いアイデアである」という2つ目の理由は、PoSが不正攻撃を防ぐために導入している「懲罰」というシステムにあります。

PoWの場合は、不正攻撃をする際には、ハードウェアや電気代といったリソースをリスクにさらす必要があります。

一方PoSの場合は不正攻撃をする際には、自身が持つコインをリスクにさらす必要があります。なぜなら、PoSのアルゴリズムは、不正な動作をしたノードが持つコインを全て没収する機能を備えているからです。この機能が「懲罰」と呼ばれます。

Hogo氏は、ブロックチェーンネットワークへの不正攻撃を阻止するためのPoSの「懲罰」というシステムに欠陥があると指摘しています。なぜなら、「懲罰」というシステムは不正な攻撃を行った後に実行される仕組みだからです。

不正な攻撃をした'後'に罰せられるのならば、「懲罰」を回避することが可能です。PoWの場合は、不正な攻撃をする前に、自身のリソースをリスクにさらす必要がありますので、リスク回避することは不可能です。しかし、PoSの場合はその限りではありません。

【考察】「PoSはネズミ講だから破綻する」は真実なのか?(まだ仮想通貨持ってないの?)

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皆さまご存知イケダハヤト氏がPoSについて論稿した記事です。記事と、イケダハヤト氏のTwitterアカウントは下記の通り。

記事の内容は要約すると次の通り。

  • PoSは売り圧力を減らすというメリットがある
  • PoSがもたらす「富みの偏在」はそもそも問題ではない
  • 上手く設計して実需を生み出すことができればPoSでも十分機能する

イケダハヤト氏は、XPというPoSを採用している草コインホルダーとしてのポジションからPoSについて論じています。

PoSはその性質上、保有しているだけでどんどん自身が持つコインが増えていくので、コイン保持者にとっては売るメリットがあまりありません。コインが売られないということは、その分価格が下がり辛いということや、コイン保持者を増やしていきやすいということです。

また、イケダハヤト氏は、ビットコインなどのPoW銘柄も結局は富が偏在するため、PoSがもたらす「富みの偏在」はそもそも問題ではないのではないか、と主張しています。

確かにPoSを批判する際に「富の偏在」のみを焦点にするのはずれていますね。PoSが問題なのは、富が偏在した結果、マイニング競争がアンフェアになり、ブロックチェーンの堅牢性の維持に支障が生じることなので。

但し、イケダハヤト氏はこの点においても、PoSの設計次第では改善が可能なのでは、と意見しています。

PoS設計の例として、XPによる「burn」という仕組みを紹介しています。これは、自身がPoSマイニングに参加するためにノードをたてる際には、自身がもつコインを二度と使えないようにする仕組みのようです。

このような仕組みの導入によって、マイニングの競争を活発化させれば、堅牢性の高いブロックチェーンを維持できるようになるのかもしれません。

ただ、小手先の仕組みを整えても、本質的な部分は変わっていないので、長期的には成り立たなくなることも懸念されますが。。。

まとめ

以上、『PoW vs PoS論争』について理解する上で絶対に読んでおきたい記事3選でした。

1つ目の田中氏の記事と、2つ目のIndividua1氏の記事はどちらもPoSを批判している内容です。3つ目のイケダハヤト氏の記事はPoS擁護の立場ですね。

両方の立場の主張を理解していくと、『PoW vs PoS』でどのあたりが論点になっているのかが見えてきます。

筆者もこれらの記事の内容を紹介するだけではなく、今後は自身の考えも発信していきたいと思います。

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