在很多人眼里，加密貨幣挖礦是一件神秘又遙遠(yuǎn)的事情。

在專業(yè)礦機(jī)、礦池盛行的當(dāng)下，CPU、GPU 挖礦早已過(guò)時(shí)，對(duì)剛剛?cè)腴T的小白來(lái)說(shuō)，很容易就被參與的高門檻阻擋在外，而門檻極低的 PoS 抵押挖礦，又少了一種隨機(jī)出塊獲取代幣獎(jiǎng)勵(lì)的興致。

今年以來(lái)，類似 BHD 等 PoC 挖礦項(xiàng)目進(jìn)入了人們的視野，一度引起非礦圈人士的追捧，而隨著年底和明年 Mass、Filecoin、Spacemesh、Holochain 等基于 PoC 共識(shí)機(jī)制，主打硬盤挖礦的項(xiàng)目主網(wǎng)上線或開源，類似概念的項(xiàng)目即將迎來(lái)爆發(fā)期。

而在 PoW 和 PoS 已經(jīng)成為主流共識(shí)機(jī)制的當(dāng)下，這類主打「簡(jiǎn)易挖礦」的 PoC 挖礦模式，會(huì)成為未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的主流玩法嗎？

什么是PoC

PoC（Proof of Capacity，容量證明）是一種允許挖礦設(shè)備利用閑置硬盤空間來(lái)參與挖礦的共識(shí)機(jī)制，與 PoW 的算力挖礦和 PoS 的質(zhì)押代幣挖礦方式相比，PoC 挖礦的優(yōu)勢(shì)在于門檻低，能耗少。

要想知道 PoC 是如何實(shí)現(xiàn)的，我們可以先了解 PoW 的工作原理。在比特幣挖礦中，由礦工共同算一道繁瑣的數(shù)學(xué)題，能最早算出結(jié)果的礦工，就可以獲得系統(tǒng)提供的出塊獎(jiǎng)勵(lì)。在這樣的機(jī)制下，算力越高，越有可能完成計(jì)算，也就更容易獲得獎(jiǎng)勵(lì)。

由于比特幣價(jià)格越來(lái)越高，導(dǎo)致礦業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，整個(gè)比特幣系統(tǒng)算力越來(lái)越高，因此，如今要想?yún)⑴c比特幣挖礦的礦工，已經(jīng)不能簡(jiǎn)單依靠 CPU 或 GPU，而是取決于性能更加優(yōu)良的 ASIC 礦機(jī)和更加專業(yè)的礦池。

而追求極致去中心化的開發(fā)者，從被大家忽略的計(jì)算機(jī)硬盤那里得到了啟發(fā)。

2014 年 8 月，一個(gè)名為 Burstcoin（爆裂幣）的項(xiàng)目誕生，它采用的是一種名為 PoC 的共識(shí)機(jī)制，利用存儲(chǔ)可復(fù)用的「解題方式」+本地搜索替代了重復(fù)的哈希計(jì)算。在該機(jī)制下，要想獲得出塊獎(jiǎng)勵(lì)，依然需要礦工做計(jì)算。實(shí)際的 PoC 挖礦，是文件或數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)/提取，如果你的本地硬盤中存儲(chǔ)的算法越多，越有可能更快地計(jì)算出結(jié)果，獲得獎(jiǎng)勵(lì)。

而決定是否獲得出塊獎(jiǎng)勵(lì)的因素，也從 PoW 機(jī)制下的算力大小變成了存儲(chǔ)能力。具體來(lái)說(shuō)，先將哈希數(shù)據(jù)提前 Plot 到硬盤里，挖礦是一個(gè)硬盤讀取過(guò)程，執(zhí)行的是 0（1）的操作，整個(gè)過(guò)程并不需要運(yùn)算能力。

只用硬盤和網(wǎng)線的 PoC 共識(shí)

理論上，任何人都可以參與比特幣挖礦，但隨著算力越來(lái)越高，個(gè)體出塊的可能性已經(jīng)近乎為 0，自 2010 年底開始運(yùn)作以來(lái)，礦池模式已經(jīng)成為了獨(dú)立礦工共享計(jì)算資源和增加發(fā)現(xiàn)區(qū)塊機(jī)會(huì)的手段。

散戶想要參加比特幣挖礦，只能購(gòu)買專業(yè)的礦機(jī)和加入礦池，而以硬盤存儲(chǔ)為核心的 PoC 挖礦，只要使用普通電腦的閑置硬盤，就可以參與挖礦，這也讓采用 PoC 共識(shí)機(jī)制的區(qū)塊鏈，擁有了比 PoW 更顯著的優(yōu)點(diǎn)：更公平和去中心化。

「只要有硬盤和寬帶，在家里就能進(jìn)行挖礦。」

隨著流媒體日益盛行，云存儲(chǔ)的應(yīng)用場(chǎng)景也越來(lái)越廣泛，用戶早已不再為下載的東西占用內(nèi)存過(guò)大而擔(dān)心，因?yàn)槿缃褚呀?jīng)可以直接在線觀看視頻或進(jìn)行其他操作，硬盤大小不再成為大家的煩惱。在這樣的背景下，用戶電腦閑置的硬盤空間，就成為了 PoC 的網(wǎng)絡(luò)中的潛在算力。

根據(jù)比特幣哈希算力分布圖，我們可以知道，目前四大比特幣礦池（BTC.com、Poolin、F2Pool 和 AntPool）占了近 60% 的算力，個(gè)體的力量根本無(wú)法撼動(dòng)。

而由于 PoC 共識(shí)機(jī)制，核心并不是算力，而是硬盤存儲(chǔ)能力，即便數(shù)家公司搭建礦池，組建礦池，也根本無(wú)法與全球范圍所有潛在的硬盤存儲(chǔ)空間抗衡。

根據(jù) PCWorld 數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到 2020 年，全世界的數(shù)據(jù)總量將達(dá)到 40ZB，即 40 萬(wàn)億 GB，全球人均 5.2TB，可以說(shuō)是相當(dāng)?shù)娜ブ行幕?。這個(gè)世界的硬盤分布遠(yuǎn)比礦機(jī)的分布要去中心化得多，如果 PoC 區(qū)塊鏈的生態(tài)足夠成熟，完全可以避免出現(xiàn)礦霸控制整條鏈的情況，真正實(shí)現(xiàn)去中心化。

此外，由于硬盤分布于全球，一旦 PoC 生態(tài)搭建起來(lái)，有天然的防 51% 算力攻擊的屬性。

而相對(duì)于 PoW 挖礦所需的動(dòng)輒數(shù)百 W 或者上千 W 能耗的 ASIC 礦機(jī)，以及迭代迅速的礦機(jī)，比特幣挖礦也由此被外界詬病資源浪費(fèi)。根據(jù)劍橋大學(xué)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年用于挖比特幣的能源消耗已經(jīng)接近 2016 年比利時(shí)和芬蘭兩個(gè)國(guó)家的全年電力消耗水平，而且這一數(shù)字還在持續(xù)增加。

但能源浪費(fèi)的問(wèn)題在 PoC 挖礦中并不會(huì)出現(xiàn)。因?yàn)榧幢闶褂秒娔X閑置硬盤挖礦，消耗的也只是一臺(tái)普通電腦的耗電量，能耗非常小，資源浪費(fèi)和影響居民用電也就無(wú)從談起。

在 PoW 挖礦中，不同哈希算法的幣種適配于不同種類的礦機(jī)，與此相比 PoC 挖礦更具有通用性，對(duì)于整個(gè)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)也更具有安全性。

如今，誕生已 10 年的比特幣，也飽受著算力中心化的質(zhì)疑，而采用 PoC 共識(shí)機(jī)制的區(qū)塊鏈，確實(shí)能改善單一機(jī)構(gòu)或個(gè)體在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的控制權(quán)，從而達(dá)到更好的公平和去中心化。

除了上面提到的 BurstCoin 之外，還有其他幾個(gè)項(xiàng)目也在采用 PoC 算法或者 PoC 衍生算法，利用硬盤空間進(jìn)行挖礦，包括 BHD、MASS 等。

2018 年 8 月成立的 BHD，全名 BitcoinHD，稱為比特硬幣，該幣是和計(jì)算機(jī)硬件硬盤緊密相關(guān)的一種數(shù)字加密貨幣。它采用的是 PoC 的衍生版 CPoC 機(jī)制（條件化容量證明），定位為改變加密貨幣生產(chǎn)方式的有價(jià)金融系統(tǒng)。

根據(jù)白皮書介紹，BHD 總供應(yīng)量 2100 萬(wàn)枚，85% 的代幣發(fā)給礦工，初始的 TPS 為 70 筆交易/秒，初始區(qū)塊大小 8M。由于 BHD 占用的硬盤容量并沒有真實(shí)的需求方，因此 BHD 像是一個(gè)專門面向礦工的數(shù)字貨幣，由礦工的抵押支撐項(xiàng)目?jī)r(jià)值。

另外一個(gè)項(xiàng)目是 MASS，它是一個(gè)基于 PoC 算法的全新的硬盤挖礦項(xiàng)目，致力于成為共識(shí)層基礎(chǔ)設(shè)施。

這是一個(gè)基于 PoC 算法的挖礦項(xiàng)目，它的共識(shí)引擎是通用的，可同時(shí)并行為多個(gè)公有鏈提供共識(shí)服務(wù)，它構(gòu)建了一個(gè)無(wú)需許可、公平、節(jié)能、安全、通用的共識(shí)層，以保障公有鏈運(yùn)行過(guò)程中的根本安全。而參與共識(shí)引擎維護(hù)的節(jié)點(diǎn)無(wú)需許可，即可通過(guò)存儲(chǔ)空間運(yùn)行 MASS 共識(shí)協(xié)議。

PoC真的很穩(wěn)嗎？

PoW 的算力大多同時(shí)挖同一幣種，大多需要算力在一條主網(wǎng)上運(yùn)算完哈希以后，才能切到另一條主網(wǎng)，除非是 2 年前的以太坊上雙挖這種情況。相反，得益于 PoC 通用性特點(diǎn)，有的 PoC 幣種反而可以多挖，因?yàn)閿?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相同，共用證明空間而可以多挖。

但與此同時(shí)，多挖也意味著社區(qū)和共識(shí)的分散，稀缺性從來(lái)不僅指供應(yīng)量，還有獲取方法的稀缺程度。在極致的多挖環(huán)境下，礦工也許只需要對(duì)比收益多寡，無(wú)需關(guān)心項(xiàng)目進(jìn)展。最終這些多挖的項(xiàng)目也會(huì)被市場(chǎng)化選擇，水能載舟亦能覆舟。以現(xiàn)在共識(shí)最強(qiáng)的 BTC 為例，如果有非常多種類的算法都被 BTC 礦機(jī)所支持，BTC 的產(chǎn)出也變得不那么稀有。

此外，雖然與 PoW 相比，采用 PoC 挖礦所需要的耗電量已經(jīng)非常小，但相對(duì)抵押代幣挖礦的 PoS 項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，還是需要消耗一定的電能資源。

找到一個(gè)讓所有節(jié)點(diǎn)能在無(wú)中心組織狀態(tài)下相互信任的完美機(jī)制，是所有公鏈的目標(biāo)，而這場(chǎng)關(guān)于共識(shí)機(jī)制的探索，從 2008 年開始，至今仍未停止。

從最早的 PoW 到 PoS，再到去年大火的 DPoS，新的共識(shí)機(jī)制概念不斷被提出，又不斷被開發(fā)者實(shí)踐。而在所有的共識(shí)機(jī)制中，PoC 以其追求極致去中心化、簡(jiǎn)易挖礦的方式，正在被更多人認(rèn)知，也在被更多的人參與和實(shí)踐。

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