POC:CPoC共識與QitChain Network下的經濟體系_EXATECH PoAI Blockchain

作者：Akechi

一、導語

從2008年開始，區塊鏈技術走到今天已經整整經過了十四年的時間。在這十四年里，區塊鏈的應用從單純的數字資產擴展到基于分布式架構的游戲、收藏品，再到信息存儲、內容檢索、貸款服務等等，可謂層出不窮。但無論何時，只要談及區塊鏈技術，有一個關鍵詞卻是任何人都難以繞開的，那就是其經濟通證的最底層邏輯——共識。

作為第一個被提出的共識，PoW時至今日，依然是行之有效的經典共識之一；而隨著技術的不斷發展，許多新的共識也應運而生，并為許多新的數字資產提供了堅實的地基，如PoS、PoA等等。由于共識在數字資產經濟中的作用如此重要，因此，如果在談及任何數字資產的經濟架構時不提及“共識”這一概念，那么所有的討論內容都不過是無根之木而已。

QitChain的通證QTC所采用的共識是CPoC(條件性容量證明)，在整個數字資產的共識領域，CPoC可以算得上是一位“后起之秀”，它集成了PoW、PoS、PoC等優秀共識的一些長處。因此，在討論QitChainNetwork的經濟體系的時候，首先介紹作為其基礎的CPoC共識，是一件很有必要的事。而CPoC又可以被認為是在PoC共識的基礎上的一個優秀的衍生和發展。因此，為了便于對CPoC理解，我們先簡要地介紹一下PoC共識。

二、榮光的先行者：PoC共識

與傳統的PoW不同，PoC共識的區塊獎勵交由存儲服務商的普通硬盤而非專業定制的存儲系統來完成。參與QTC資產競爭的存儲服務商將使用其磁盤空間存儲取代內存算力計算的方式進行QitChain區塊記賬權的競爭，存儲服務商需要先將計算好的哈希值存入硬盤，然后根據前一區塊的哈希值與簽名進行計算，而率先計算出符合要求的存儲服務商將獲得記賬權和通證獎勵。相比傳統的共識而言，CPoC有兩個明顯的優勢：

媒體：Steemit賬號cpZhao正在大量購入STEEM并轉入Binance-hot錢包:調查發現，Steemit賬號cpZhao目前正在不停的從各類地址購入（匯集）STEEM，并在6小時之前開始將STEEM成批量轉入Binance-hot錢包地址。有趣的是，cpZhao地址接收了數筆從huobi-withdrawal錢包轉出的STEEM。Binance-hot錢包地址曾在兩天前將3173萬枚Steem一次性Power Up升權進行投票，并因此操作導致這3173萬枚STEEM被凍結13周約3個月。該地址在今天中午開始重新購入STEEM代幣，在此之前最高持幣余額僅剩98183.6枚STEEM。這可能在較早時候已經造成了短時兌付困難。（鏈上財經）[2020/3/5]

首先是抗ASIC系統性。隨著以BTC為代表的，采用PoW為共識的通證的價格水漲船高，專門用于進行區塊記賬權競爭作業的ASIC機器也應運而生。ASIC機器價格昂貴，只有為競爭記賬權而專門組成的企業聯盟有能力支付其成本，從而造成區塊記賬權的壟斷；同時ASIC機器在運作的時候將大量消耗電力資源，高昂的電費不僅令普通人望而卻步，也對電力資源帶來了巨大的無價值損耗。

其次是抗馬太效應性。隨著采用PoS共識的ETH2.0主網上線，區塊記賬權競爭的過程由算力計算轉換為節點質押。而毫無疑問，在采用PoS的共識通證中，質押通證多的用戶將會更容易獲得新的數字通證獎勵，從而引發經濟學中的“馬太效應”，造成強者恒強，弱者恒弱的局面，毫無疑問地有違分布式數字資產的設計初衷。

RAM現價為0.0603EOS / KB，CPU價格為10.0 EOS/ms:截止03月02日15時，RAM價格為 0.0603EOS / KB，漲幅-1.38%。目前RAM總容量為161.9GB，占用率45.5%。CPU價格為10.0EOS/ms。（ IMEOS）[2020/3/2]

可以很明顯地看出，相比于作為前輩的PoW與PoS共識,PoC明顯有著出塊能耗低與更加公平的分布式記賬權競爭這兩大優勢，因而在其基礎上也催生了包括BHD、BTT和IFPS等優秀項目。

但我們必須也同時看到PoC共識所存在的隱憂。盡管硬盤的低廉價格讓任何用戶、參與區塊記賬權競爭都成為可能，但同樣的原因也可能帶來用戶之間的“硬盤購買競賽”，從而形成硬盤容量上的惡性競爭。盡管令人人都有參與的資格是大多分布式項目所追求的目標，但一個過低的門檻也許并非是一件全然的好事。

三、CPoC共識：后起之秀，青出于藍

盡管自出生起，區塊鏈業界就囿于“不可能三角”的原罪，但一代又一代的區塊鏈從業者對于相對更好的分布式架構的追求從未停止。作為QitChainNetwork的共識基礎，CPoC在PoC共識的基礎上再次進行了改進，使其除了低能耗、抗馬太效應的特性之外，還具有額外的優勢：

在PoC的基礎上，CPoC共識吸納了PoS的“質押”機制。盡管CPoC同樣允許用戶單純使用硬盤空間進行區塊記賬權競爭；但同時，如果用戶用于愿意使用他們的數字資產QTC進行質押，則他們的收益會更高——在這一點上CPoC與PoS相似。除此之外，作為對頭部用戶的激勵，CPoC還設計了一個新的獎勵舉措，即對于全網數字資產質押最多的用戶，他們還將獲得一些額外的數字資產作為獎勵——例如我們今天討論的分布式搜索引擎QitChain，其主網中質押數字資產最多的前十大節點可以獲得更多的通證獎勵。

BM：b1最新系統合同可以解決EOSIO CPU問題:2月28日，針對推特網友提問“EOSIO什么時候可以解決CPU問題”，EOS創始人Daniel Larimer（BM）評論回應稱，當節點更新到b1發布的最新系統合同時，便可以解決CPU問題。今日早間消息，BM發推稱，EOSIO內運行ETH合約取得巨大進展，每秒處理交易速度或是ETH的近1000倍。（注：BM并未透露b1最新系統合同發布時間。）[2020/2/29]

回顧這兩個小節的內容，我們不難看出，CPoC在相當大的程度上真正做到了“博采眾家之長”。總結起來，相比起它的先行者們，CPoC成功地克服了它們的以下四點劣勢：

算力集中化與ASIC化問題：在使用PoW作為共識的數字資產項目中，為了凝聚更多的算力，爭奪記賬權的企業往往結成聯盟，并大規模使用特化的ASIC機器來以期得到更高的預期收益。這種行為自發地讓算力出現集中，個人用戶沒有任何辦法與機構相抗衡。

能耗問題：該問題同樣出現在使用PoW作為共識的數字資產項目中，由于這種類型的數字資產的產生需要大量的密碼學計算，因此會產生極大的電力功耗。例如以2022年2月1日的用電量為基礎進行簡單估算，則該年的年用電量將會高達204.5TWH，相當于泰國一年的總用電量。

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聲音 | 加密支付公司BTCPay發布新桌面應用程序:金色財經報道，去中心化支付處理服務公司BTCPay發布了新的桌面應用程序BTCPay Vault，以將用戶硬件錢包集成到其系統中，并允許更多用戶利用其完整的比特幣節點。[2020/1/22]

Figure1:BTC挖礦能耗估算，圖片來源：https://digiconomist.net/bitcoin-energy-consumption

元資產集中化問題：該問題主要出現在采用PoS共識的項目中。盡管PoS通過資產質押分紅的方式解決了PoW共識所帶來的能耗問題，但配置在開發團隊和早期入局者讓他們能夠占據遠勝于后來人的先機。例如曾經顯赫一時的EOS項目只有21個記賬權的競爭者，而更多的參與者甚至連出塊的權力都得不到，而這也是該項目如今泯然眾人的重要原因之一。

傳統Poc項目系統激勵設計問題：折翼于該問題下的典型代表是Burst。作為率先采用PoC共識的項目，Burst也曾一度風頭無兩，但由于其最初并未設計合理的頂層激勵，使得大量通證被先期入局的礦工幾乎零成本挖到，而后期進入的參與者難以獲得合理的激勵，因此最終走向式微。

通過以上部分我們可以看出，QitChain選擇了在當前階段新穎且相對合理的CPoC共識，并將主賽道放在分布式搜索這一直面用戶的細分領域上，可見其的確身懷抱負與野心。雖然共識是決定項目成敗的基礎，但一個好的共識并非確保項目成功的唯一因素。在接下來的篇章里，我們將討論QitChain的經濟系統的合理性，以期對該項目有著更加全面的了解與清晰的預期。

韓國計算機硬件制造商Jooyeon Technology發布了一款高性能CPU 受礦工好評:韓國媒體消息，近日，韓國計算機硬件制造商Jooyeon Technology發布了一款高性能CPU，叫做Nvidia GTX 1080 ti。由于這種CPU風扇噪音小，冷卻系統處理好，受到礦工們的廣泛歡迎。雖然價格很高，但依然供不應求。[2018/3/29]

四、高屋之瓴：存儲服務商的工作與QitChain的數字資產模型

區塊鏈作為一種密碼學技術的產物，本身并不帶有資產屬性；但在實地運用中，以依附于區塊鏈的對應數字資產為核心所形成的經濟體系卻左右著區塊鏈項目本身的興衰。因此，在討論QitChain前景的時候，其經濟體系必然是一個不能被忽略的內容。

一般而言，在我們討論經濟體系相關的話題的時候，我們一般從兩個層面進行討論：第一，是存儲服務商如何工作，并怎樣獲得區塊獎勵的過程；第二，則是整個項目的基礎經濟模型。現在，我們來依次討論這兩個問題。

QitChain的存儲服務商的工作流程

存儲服務商為QitChain項目提供服務，并由此獲得數字資產獎勵的流程是一個難以回避的話題。一般來說，門檻越低、流程越簡單、回報越高的項目更會獲得服務商們的青睞。我們將在下文中簡單討論一下服務商的工作流，囿于篇幅長度和可讀性，我們在這里只介紹其工作流程。至于其內在的技術原理，我們將在后面的文章做詳細討論。

P盤：這是整個流程的第一步，存儲服務商需要在本地硬盤生成plot文件并將其填滿整個硬盤，plot文件經過Shabal函數進行加密。相比其他的SHA256類型的加密，Shabal函數具有更好的抗ASIC性，因此能夠避免專業定制的存儲系統所帶來的算力碾壓。服務提供商將根據含有自己公鑰的哈希值，綜合Shabal算法填充硬盤空間。自然的，越大的硬盤空間可填充的哈希值越高，從而越容易在難度競爭中取勝。

nouce生成：nouce是和plot文件同時生成的一種特殊字節，每個隨機的nouce包含一個256KB的數據，而這條數據是存儲服務商賴以打包區塊而獲得資產獎勵的鑰匙。

打包：存儲服務商會監聽整個Qitchain網絡，每次收到一個塊，服務商就會自動開始下一個塊的打包過程。每當主網中生成一個區塊，該區塊的哈希值就會發送給存儲服務商，而服務商則會在該哈希值中尋找最為匹配的nouce，這個nouce將會轉化為時間戳。之后這個時間戳將會被廣播給整個Qitchain網絡。

驗證：QitChain的節點會在收到區塊之后對其進行合法性校驗。而通過校驗的存儲服務商將獲得該區塊的記賬權，以及該區塊內的QTC通證作為獎勵。

QitChain的數字資產模型

根據QitChain團隊所提供的白皮書，其數字資產QTC共計發行1.05億枚，每3分鐘打包完成一個大小為2M的數據塊，獲得該數據塊記賬權的存儲服務商將獲得75枚QTC通證的獎勵。該收益將在區塊高度達到420,000的時候開始減半，而此后每當區塊新增700,000高度的時候，收益都會再減半一次，直至1.05億枚通證全部發放完畢。

QitChain擁有一個無論對于QitChainNetwork基金會還是存儲服務商而言都顯得相對公平的數字資產分配方案。其團隊在官網發布的QTC分配方案如下：

Figure2:QitChain數字資產QTC分配比例圖，圖片來源：https://qitchain.net/?ref=producthunt

從上圖中可以看出，總數量為1.05億枚的QTC通證，除卻5%和15%的資產被分別劃歸到QitChainNetwork基金會和搜索研發實驗室之外，剩下的80%都由存儲服務商競爭獲得。而由于QTC采用了CPoC的獨有機制，因此服務商所競爭的數字資產也分成了兩個部分——64%的資產由服務商進行常規競爭，而另外的16%則成為了各個質押節點的獎勵分配。

五、結語

在以上的文章中，我們大致梳理了QitChain項目的共識與經濟體系。總的來說，QitChain從其硬性條件上看來，確然是一個可圈可點的優秀項目。然而，區塊鏈向來是一條充滿契機與戲劇性的賽道，默默無聞卻一鳴驚人的項目誠然不少，而被一致看好卻最終難孚眾望的失敗之作也比比皆是。因此，盡管我們相對認可QitChainNetwork的技術底層與經濟體系，但對其在未來市場上的表現，我們依舊抱持謹慎的樂觀態度。一言以蔽之——試玉要燒三日滿，辨材須待七年期。

參考資料

QitchainNetwork,QitCoinWhitepaper?v2.0

金色財經，《CPoC共識機制是什么？一文秒懂創新機制》，https://www.jinse.com/news/blockchain/1173150.html?

Jane|達瓴智庫，《共識決定成敗？一文讀懂區塊鏈共識機制》，達瓴智庫公眾號

Jane|達瓴智庫，《一文讀懂web3.0數據存儲時代的經濟激勵模型》，達瓴智庫公眾號

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