Estaba leyendo esta pregunta y me puse a pensar: ¿por qué una criptomoneda no puede usar como prueba de trabajo un problema difícil que tiene valor fuera de la red? Entiendo que el esfuerzo de producir todos esos hashes no es completamente "inútil", pero aun así parece un consumo de electricidad excesivo solo para asegurar una moneda criptográfica: una prueba de trabajo que podría producir un subproducto valioso sería mucho. apreciado, creo.
Así que estaba pensando, ¿qué problemas podría haber si la prueba de trabajo fuera, digamos, la factorización de los números de Mersenne o Fermat? Validar la factorización de un número es relativamente fácil, en comparación con buscar los factores. Y una criptomoneda basada en ella podría otorgar una gran bonificación para encontrar un primo de Mersenne, y una bonificación mega enorme si un minero encuentra un nuevo primo de Fermat (suponiendo que haya más), ya que estos son intrínsecamente valiosos a pesar de validar el el descubrimiento también sería increíblemente pesado, computacionalmente hablando...
Aparte del problema obvio de que la dificultad es incontrolable y siempre aumenta (podría resolverse permitiendo que se extraigan bloques menos rentables usando otra prueba de trabajo), pensé en el caso en el que un país se desconecta del resto de Internet. : En el bitcoin actual, esto significa que las monedas extraídas allí durante la desconexión se perderán después de que el país se vuelva a conectar, y cualquier comerciante que acepte esas monedas extraídas localmente perderá su dinero.
En un sistema que apunta a tener un subproducto útil como prueba de trabajo, todas las factorizaciones descubiertas deberían finalmente aceptarse, incluso si se extrajeron en condiciones tan aisladas o se incluyeron inicialmente en una cadena de bloques que resultó no ser la más larga, a menos que algunos otro minero los descubrió de forma independiente y los incluyó en una cadena de bloques más larga.
Pero luego me di cuenta de que este sistema podría significar que los mineros podrían intentar usar esta prueba en más de una cadena de bloques. Supongo que esto abriría la puerta a algunos tipos de fraude.
¿Podría también reducir la dificultad de los ataques de doble gasto? ¿Qué otros problemas podrían surgir en un sistema de este tipo? ¿Son intrínsecamente irresolubles?
Lo mismo podría decirse del uso del plegamiento de proteínas o del análisis de los paquetes SETI@home como prueba de trabajo...
¿Cómo la solución de estos problemas aseguraría la red? Los mineros son recompensados por la prueba del trabajo que realizan porque la prueba específica del trabajo que realizan (los encabezados de los bloques hash) de hecho asegura el sistema. Resolver otros problemas no asegura la moneda. Si quiere pagarle a la gente por trabajar, ciertamente puede hacerlo. Pero no lo confunda en absoluto con la prueba de trabajo que utilizan las criptomonedas para resolver el problema del doble gasto; esa debe ser la prueba de trabajo real que realmente resuelve el problema del doble gasto.
El punto es que los hashes de bloque están vinculados a un bloque específico y a transacciones específicas en ese bloque. La prueba de trabajo no se puede separar del encabezado del bloque y de las transacciones. Por lo tanto, la prueba de trabajo asegura ese encabezado de bloque y esas transacciones. La factorización de los números de Mersenne no está vinculada a un bloque o conjunto de transacciones específico, por lo que no protege la cadena de bloques.
Sólo se puede utilizar un problema que cumpla una serie de requisitos muy específicos. El trabajo debe ser mucho más fácil de verificar que de realizar. La obra debe ser inseparable del bloque al que se adjunta. El trabajo no debe requerir una autoridad central para asignarlo. Y así.
No veo por qué un problema así no puede ser útil. Digamos que la red estaba tratando de plegar proteínas. digamos que hay arbitrariamente muchos grados de complejidad para las clases de proteínas. La red podría enviar una estructura de proteína que sabía que podía plegarse. La única forma de retirarse es mediante prueba y error, por lo que es fácil comprobar una solución pero difícil encontrarla.
La red enviaría la proteína a todos los mineros y, cuando uno encontrara una solución, podría probarse rápidamente; si era correcta, el bitcoin tendría una marca de tiempo y se habría hecho una contribución a la ciencia.
A medida que más mineros se unan a la red, la red ajustaría la dificultad pero enviaría estructuras de proteínas más complejas, de manera similar a como actualmente solo aumenta el número de ceros anteponiendo la salida a la función hash.
Ahora, no estoy seguro de si el plegamiento de proteínas es un buen candidato para una prueba de trabajo, porque no creo que sea difícil determinarlo con la precisión requerida para la red de bitcoin, y probablemente también tenga un límite superior, pero en principio creo la idea es buena.
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jose pineda
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