ATON est une chaîne de blocs publique pour les paiements. Elle est en construction et rien n’a encore été lancé. Les nouvelles pièces iront uniquement aux mineurs, par une longue émission qui ralentit jusqu’à une petite queue, jusqu’à un plafond ferme d’un milliard d’ATON. Le travail qui rapporte ces pièces est une seule preuve de travail à mémoire dure (memory-hard). Cet article explique cette expression sans le jargon.
Ce qu’est la preuve de travail
Une chaîne publique n’a pas de patron. N’importe qui peut proposer un bloc. Pour empêcher une personne d’inonder la chaîne de blocs, chaque bloc doit porter la preuve que quelqu’un a dépensé un effort réel pour le produire. Cet effort est une recherche. Le mineur essaie de nombreuses valeurs candidates jusqu’à ce que l’une d’elles donne un résultat qui passe un test de difficulté. Il n’y a pas de raccourci. La seule façon de trouver une valeur qui passe est de continuer à essayer.
Cette recherche est la preuve de travail. Elle coûte de l’électricité et du temps, et elle est peu coûteuse à vérifier. Un nœud peut vérifier un bloc en une fraction de seconde même si le trouver a pris beaucoup plus de temps.
Ce que le mot « mémoire dure » ajoute
Dans une preuve de travail ordinaire, chaque essai est un court calcul qui n’a presque pas besoin de mémoire de travail. On peut fabriquer une puce qui ne fait que ce calcul, sans rien d’autre. Une telle puce accomplit cette tâche unique bien plus vite, par watt, qu’un processeur généraliste.
Une preuve de travail à mémoire dure change la forme de chaque essai. Avant qu’un essai puisse se terminer, il doit lire et écrire un grand bloc de mémoire, dans un ordre qui dépend des données elles-mêmes, de sorte que les étapes ne peuvent être ni devinées d’avance ni sautées. Le calcul n’est pas le goulot d’étranglement. Le déplacement des données dans la mémoire est le goulot d’étranglement.
Ce changement compte parce que la mémoire est la partie d’un ordinateur la plus difficile à accélérer par la spécialisation. On peut fabriquer une puce avec une unité arithmétique minuscule, mais elle a quand même besoin de vraie mémoire avec une vraie bande passante, et cette mémoire coûte à peu près le même prix, peu importe qui l’achète.
[ !NOTE] Mémoire dure ne veut pas dire que le travail est lent ou gaspillé. Cela veut dire que le temps est consacré aux accès à la mémoire plutôt qu’à l’arithmétique. L’effort total reste vérifiable, et la difficulté s’ajuste toujours au taux de hachage du réseau.
Pourquoi cela mène à une carte graphique
Une carte graphique est un appareil généraliste qui est déjà livré avec de la mémoire rapide et une large bande passante mémoire, parce que dessiner des images demande exactement cela. Elle convient donc bien à une charge de travail où la bande passante mémoire est la limite. Une carte achetée pour les jeux ou le montage vidéo peut faire le travail telle quelle.
Nous avons écrit séparément sur ce que cela signifie pour vous comme mineur. Le sujet de cet article est le mécanisme en dessous : le choix d’une carte graphique n’est pas une préférence. Il découle du choix d’une preuve de travail à mémoire dure.
Ce que cela change pour la chaîne
La chaîne attend une seule chose de sa preuve de travail : que le coût de production des blocs soit réparti entre de nombreuses personnes indépendantes, plutôt que concentré chez ceux qui peuvent se payer du matériel sur mesure. Quand le matériel de minage est ordinaire, la barrière à l’entrée est le prix d’une carte. Quand le matériel de minage est sur mesure, la barrière est une usine.
Cela s’accorde avec le reste de la conception. ATON permet de produire des blocs en même temps, et une règle de type GHOSTDAG les place dans un seul ordre convenu. Cette règle est conçue pour un réseau où de nombreux mineurs produisent des blocs rapprochés. Une preuve de travail à mémoire dure aide à garder l’ensemble des mineurs large, ce qui est la situation pour laquelle la règle d’ordonnancement est conçue.
Cela s’accorde aussi avec le plan de lancement. Il n’y a pas de prémine et pas de vente. Chaque pièce, sauf l’allocation à l’équipe qui sera publiée, sortira du minage. Si le minage est ouvert au matériel ordinaire, l’émission atteint plus de mains.
Ce que cela ne promet pas
Mémoire dure est un choix de conception, pas une garantie. Nous voulons être clairs sur ses limites.
- Cela ne rend pas le matériel sur mesure impossible. Cela rend le matériel sur mesure moins avantageux, parce que la partie coûteuse, la mémoire, ne peut pas être retirée.
- Cela ne rend pas le minage gratuit. Une carte consomme toujours de l’électricité, et la difficulté monte à mesure que des cartes s’ajoutent.
- Cela ne décide pas combien de pièces un mineur gagne. Cela dépend de la courbe d’émission, qui n’est pas encore précisée, et de la part du taux de hachage du réseau que détient un mineur.
- Cela ne dit rien sur ce que vaut ATON. Nous ne faisons aucune affirmation à ce sujet.
Où en sont les choses
La preuve de travail à mémoire dure est une partie arrêtée de la conception. La courbe d’émission n’est pas encore fixée. La taille et l’acquisition progressive de l’allocation à l’équipe ne sont pas encore décidées, et les deux seront publiées avant le premier bloc. Quand elles seront fixées, nous le dirons sur le site d’ATON.
D’ici là, voici la version courte. Preuve de travail veut dire un effort coûteux à dépenser et peu coûteux à vérifier. Mémoire dure veut dire que cet effort est dépensé à déplacer des données dans la mémoire plutôt qu’à faire de l’arithmétique. Et comme les cartes graphiques ordinaires sont construites autour d’une mémoire rapide, elles sont l’outil naturel pour ce travail.
