ATON ist eine öffentliche Blockchain für Zahlungen. Sie wird derzeit gebaut, und nichts ist bisher gestartet. Neue Coins gehen ausschließlich an Miner, über eine lange Emission, die in einen kleinen Ausläufer übergeht, bis zu einer festen Obergrenze von einer Milliarde ATON. Die Arbeit, mit der diese Coins verdient werden, ist ein Memory-hard Proof of Work. Dieser Artikel erklärt den Begriff ohne Fachjargon.
Was Proof of Work ist
Eine öffentliche Chain hat keinen Chef. Jeder kann einen Block vorschlagen. Damit nicht eine einzelne Person die Chain mit Blöcken überflutet, muss jeder Block einen Nachweis tragen, dass jemand echten Aufwand in seine Erstellung gesteckt hat. Dieser Aufwand ist eine Suche. Der Miner probiert viele Kandidatenwerte aus, bis einer ein Ergebnis liefert, das einen Schwierigkeitstest besteht. Eine Abkürzung gibt es nicht. Der einzige Weg zu einem passenden Wert ist, weiter zu probieren.
Diese Suche ist der Proof of Work. Sie kostet Strom und Zeit, und sie ist billig zu prüfen. Ein Node kann einen Block in einem Bruchteil einer Sekunde verifizieren, obwohl das Finden sehr viel länger gedauert hat.
Was der Zusatz memory-hard bedeutet
Bei einem gewöhnlichen Proof of Work ist jeder Versuch eine kurze Berechnung, die fast keinen Arbeitsspeicher braucht. Ein Chip kann so gebaut werden, dass er nur diese eine Berechnung ausführt und sonst nichts enthält. Ein solcher Chip erledigt diese eine Aufgabe pro Watt weit schneller als ein Universalprozessor.
Ein Memory-hard Proof of Work verändert die Form jedes Versuchs. Bevor ein Versuch abgeschlossen werden kann, muss er einen großen Speicherblock lesen und schreiben, und zwar in einer Reihenfolge, die von den Daten selbst abhängt, sodass die Schritte weder vorab erraten noch übersprungen werden können. Nicht die Berechnung ist der Engpass. Der Engpass ist das Bewegen von Daten durch den Speicher.
Diese Verschiebung ist wichtig, weil der Speicher der Teil eines Computers ist, der sich durch Spezialisierung am schwersten beschleunigen lässt. Ein Chip kann mit einer winzigen Recheneinheit gebaut werden, aber er braucht trotzdem echten Speicher mit echter Bandbreite, und dieser Speicher kostet ungefähr gleich viel, egal wer ihn kauft.
Warum das zur Grafikkarte führt
Eine Grafikkarte ist ein Universalgerät, das bereits mit schnellem Speicher und breiter Speicherbandbreite ausgeliefert wird, weil das Zeichnen von Bildern genau das verlangt. Sie passt daher gut zu einer Arbeitslast, bei der die Speicherbandbreite die Grenze setzt. Eine Karte, die für Spiele oder Videobearbeitung gekauft wurde, kann die Aufgabe so erledigen, wie sie ist.
Was das für Sie als Miner bedeutet, haben wir an anderer Stelle beschrieben. In diesem Artikel geht es um den Mechanismus dahinter: Die Wahl der Grafikkarte ist keine Vorliebe. Sie folgt aus der Wahl eines Memory-hard Proof of Work.
Was es für die Chain ändert
Der Chain ist an ihrem Proof of Work nur eines wichtig: dass die Kosten für das Erstellen von Blöcken auf viele unabhängige Personen verteilt sind, statt sich bei denen zu konzentrieren, die sich Spezialhardware leisten können. Ist die Mining-Hardware gewöhnlich, ist die Einstiegshürde der Preis einer Karte. Ist die Mining-Hardware maßgefertigt, ist die Hürde eine Fabrik.
Das passt zum Rest des Designs. ATON erlaubt, dass Blöcke gleichzeitig entstehen, und eine Regel nach dem Vorbild von GHOSTDAG bringt sie in eine einzige, einvernehmliche Reihenfolge. Diese Regel ist für ein Netzwerk gebaut, in dem viele Miner Blöcke in kurzem Abstand erzeugen. Ein Memory-hard Proof of Work hilft, den Kreis der Miner breit zu halten, und genau für diese Situation ist die Ordnungsregel ausgelegt.
Es passt auch zum Startplan. Es gibt keinen Premine und keinen Verkauf. Jeder Coin außer der veröffentlichten Team-Zuteilung wird aus dem Mining stammen. Wenn das Mining für gewöhnliche Hardware offen ist, erreicht die Emission mehr Hände.
Was es nicht verspricht
Memory-hard ist eine Designentscheidung, keine Garantie. Wir wollen offen über die Grenzen sprechen.
- Es macht Spezialhardware nicht unmöglich. Es macht Spezialhardware zu einem geringeren Vorteil, weil der teure Teil, der Speicher, nicht wegfallen kann.
- Es macht Mining nicht kostenlos. Eine Karte zieht weiterhin Strom, und die Schwierigkeit steigt, je mehr Karten dazukommen.
- Es entscheidet nicht darüber, wie viele Coins ein Miner verdient. Das hängt von der Emissionskurve ab, die noch nicht festgelegt ist, und davon, welchen Anteil der Hashrate des Netzwerks ein Miner hat.
- Es sagt nichts darüber aus, was ATON wert ist. Dazu machen wir keine Aussagen.
Wo wir stehen
Der Memory-hard Proof of Work ist ein feststehender Teil des Designs. Die Emissionskurve ist noch nicht festgelegt. Größe und Vesting der Team-Zuteilung sind noch nicht entschieden, und beides wird vor dem ersten Block veröffentlicht. Sobald das feststeht, geben wir es auf der ATON-Website bekannt.
Bis dahin lautet die Kurzfassung so: Proof of Work bedeutet Aufwand, der teuer zu leisten und billig zu prüfen ist. Memory-hard bedeutet, dass dieser Aufwand darin besteht, Daten durch den Speicher zu bewegen, statt zu rechnen. Und weil gewöhnliche Grafikkarten um schnellen Speicher herum gebaut sind, sind sie das natürliche Werkzeug für diese Aufgabe.
