Qual é a diferença entre Proof-of-Work e Proof-of-Stake?

Muitas pessoas acham que PoW (Proof-of-Work) é um grande
desperdício e que PoS (Proof-of-Stake) é mais ecológica e
portanto melhor. Será que estão certas?





Vídeo do Yungfi


https://www.youtube.com/watch?v=VfEnzaHAT-g





Baseado no fio do @dergigi


https://twitter.com/dergigi/status/1392826448017346561





Se você não entende Proof of Work, você não entende o Bitcoin.


Sistemas descentralizados, por definição, não têm uma única fonte
de verdade.


A inovação de Satoshi foi construir um sistema que permite que
todos os participantes se concentrem na mesma verdade de maneira
independente. Prova de Trabalho (Proof of Work) é o que permite
que isso aconteça.


O objetivo da Prova de Trabalho é criar uma história irrefutável.
No caso do Bitcoin, é o seu histórico de transações. Se duas
histórias competem, a cadeia de blocos com mais trabalho é a
verdadeira. Esse acordo descentralizado é o que chamamos de
consenso Nakamoto.


Por que isso funciona?


A resposta curta: Por que trabalho requer energia. Não dá para
trapacear isso. Ele é indiscutível. Não dá para mentir sobre ele.
A prova de que você fez o trabalho é evidente no resultado do
trabalho.


No Bitcoin, trabalho é sinônimo de computação. Não qualquer tipo
de cálculo computacional, mas um que não permite atalhos: a
adivinhação.


Se você usar um computador para calcular um problema específico,
ele vai calcular a resposta imediatamente. Se você usar um
computador para adivinhar um número entre 1 e 10 trilhões, ele
vai ter que trabalhar muito mais para encontrar a solução.


Uma rede de prova de trabalho recria isso em uma escala global.
Não há atalhos, porque encontrar a solução depende de sorte e não
de progresso.


A beleza é que a rede em si se incorpora na solução. Os dados são
o suficiente. Não é necessária uma fonte de verdade externa. A
natureza probabilística da adivinhação permite que a rede
concorde que a solução requereu trabalho.


Outros mecanismos, como proof of stake, não têm essa propriedade.
Você nunca pode ter certeza de que os dados que você está vendo
são verdadeiros. Nesse tipo de rede, participantes com maior
participação são os que governam. Não existe um custo adicional
para criar uma verdade alternativa.


A computação é a única ponte entre o mundo da informação e o
mundo real. A transferência de informação requer computação.
Computação requer energia. Energia é a ponte entre o mundo real e
o mundo digital.


Remova essa ponte com o mundo real e você vive na terra da
fantasia. Você não pode dizer o que aconteceu, você precisa
confiar em terceiros para dizerem o que aconteceu, você não tem
como verificar sozinho, você precisa confiar neles.


Proof of stake (prova de participação) tem outros problemas, como
a seleção justa de validadores.


Sistemas que recompensam com base em participação favorecem os
participantes mais ricos da rede. Os nodes com mais fundos
recebem mais recompensas – e assim a participação deles na rede
cresce. Loops de feedback baseados nesses incentivos resultam em
efeitos naturais de centralização.


A Prova de Participação também não tem resistência natural contra
ataques de manipulação de timestamp.


Prova de Trabalho resolve exatamente esses problemas, ela
descentraliza o processo de seleção, cria prova física do que
aconteceu, tem custos externalizados verdadeiros e descentraliza
o tempo.


Em um sistema de Prova de Trabalho, mineradores devem consumir
energia constantemente para manter algum tipo de poder sobre o
sistema. Em um sistema de Prova de Participação, não há nenhum
custo constante para ser um participante significativo.