1 Utangulizi
Blockchain za umma zinategemea uthibitisho wa gharama ya fursa kwa usalama, ambapo rasilimali zilizopotea waziwazi katika utengenezaji wa vitalu huongeza usalama wa blockchain. Wakati blockchain nyingi zinashiriki utaratibu wa makubaliano, zinashindana kwa rasilimali kutoka kwa wazalishaji wa vitalu. Karatasi hii inathibitisha uwepo wa usawa wa ugawaji rasilimali kati ya blockchain zinazoshindana, unaoendeshwa na thamani ya fidia inayotolewa kwa utoaji wa usalama.
2 Usawa wa Ugawaji Rasilimali
Usawa huu unafafanua jinsi wachimba madini wanavyogawa rasilimali za kompyuta kati ya blockchain zinazoshindana kulingana na faida inayotarajiwa.
2.1 Uundaji wa Kihisabati
Hali ya usawa inaweza kuonyeshwa kama: $\frac{R_1}{D_1} = \frac{R_2}{D_2}$ ambapo $R_i$ inawakilisha zawadi kutoka kwenye mnyororo $i$ na $D_i$ inawakilisha ugumu wa uchimbaji. Hii inahakikisha kurudi sawa kwa kila kitengo cha rasilimali iliyowekeza.
2.2 Masharti ya Usawa
Usawa huo ni wa kipekee na daima hupatikana wakati wachimba madini wanafanya kwa tamaa lakini kwa tahadhari. Hii inatofautiana na dhana za usawa wa Nash ambazo zinahitaji ujuzi mgumu wa kazi ya matumizi.
3 Uchambuzi wa Kutulia
Uchambuzi wa hali ambapo ugawaji wa kiwango cha hash hutulia kwenye hatua ya usawa.
3.1 Tabia ya Tamaa dhidi ya Tahadhari
Wachimba madini ambao hatua kwa hatua hurekebisha ugawaji wao wa rasilimali kulingana na tofauti ndogo za faida hufikia utulivu wa kufikia usawa.
3.2 Mienendo ya Kutetereka
Wachimba madini wenye tamaa kupita kiasi ambao haraka hurekebisha upya rasilimali kulingana na faida ya papo hapo husababisha mtetemeko wa ugawaji kati ya hali mbali mbali.
4 Uthibitishaji wa Kivitendo
Uthibitishaji wa msingi wa majaribio na uigizaji wa mfumo wa kinadharia.
4.1 Matokeo ya Kihalisi
Uzingatifu mkubwa wa usawa ulionekana kati ya jozi za BTC/BCH na ETH/ETC, na mgawo wa uunganisho ukizidi 0.85 katika data ya ugawaji wa kiwango cha hash ya kila siku kutoka 2018-2019.
4.2 Matokeo ya Uigizaji
Uigizaji wa Blockchain unaonyesha hali halisi za kutulia: wachimba madini wa tahadhari hufikia usawa ndani ya vitalu 50-100, huku wachimba madini wenye tamaa wakionyesha mtetemoko endelevu wa ±40% kutoka kwa ugawaji bora.
5 Utekelezaji wa Kiufundi
Maelezo ya utekelezaji wa vitendo na mbinu za ki-algoritimu.
5.1 Ubunifu wa Algorithm
Algorithm inayotafuta usawa hutumia marekebisho ya uwiano kulingana na tofauti za zawadi pamoja na vipimo vya kunyoosha ili kuzuia mtetemeko.
5.2 Mifano ya Msimbo
def allocate_resources(current_allocation, rewards, difficulties, damping=0.1):
# Calculate profitability ratios
profit_ratio_1 = rewards[0] / difficulties[0]
profit_ratio_2 = rewards[1] / difficulties[1]
# Calculate adjustment
total_profit = profit_ratio_1 + profit_ratio_2
target_allocation = profit_ratio_1 / total_profit
# Apply damped adjustment
new_allocation = (current_allocation * (1 - damping) +
target_allocation * damping)
return new_allocation6 Matumizi na Mwelekeo wa Baadaye
Oracle ya Uwiano wa Bei Isiyo na Imani: Ugawaji wa usawa hutoa taarifa za bei zisizo na mwingiliano bila wapatanishi wa kuaminika. Uboreshaji wa Usalama: Blockchain zilizo na thamani ya chini zaweza kudumisha usalama kupitia usawa sahihi. Matumizi ya Vyeo vya Mnyororo: Upanuzi kwa mchanganyiko wa PoW/PoS na utaratibu wa makubaliano ya algoriti nyingi. Utafiti wa Baadaye: Miundo ya usawa inayobadilika ikijumuisha masoko ya ada ya shughuli na vyombo vya kuwekeza.
7 Marejeo
1. Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System. S. Nakamoto, 2008.
2. Spiegelman et al. "Game-Theoretic Analysis of DAA." FC 2018.
3. Kwon et al. "Bitcoin vs. Bitcoin Cash." CCS 2019.
4. CycleGAN: Unpaired Image-to-Image Translation. Zhu et al., ICCV 2017.
5. Buterin, V. "Ethereum Whitepaper." 2014.
8 Uchambuzi wa Asili
Utafiti huu unachangia kwa kiasi kikubwa kwa uchumi wa blockchain kwa kuanzisha masharti rasmi ya usawa wa ugawaji rasilimali. Mbinu ya karatasi hii inalingana na kanuni za nadharia ya michezo inayoonekana katika mifumo ya wakala mbalimbali, sawa na dhana katika kazi ya CycleGAN ya Zhu et al. ambapo mitandao inayoshindana hufikia usawa kupitia mafunzo ya kupingana. Uundaji wa kihisabati $\frac{R_1}{D_1} = \frac{R_2}{D_2}$ hutoa suluhisho zuri la tatizo la ushindani wa rasilimali ambalo lana matokeo ya vitendo kwa usalama wa blockchain.
Uthibitishaji wa kihalisi kwa kutumia data halisi ya blockchain (jozi za BTC/BCH na ETH/ETC) huimarisha mfumo wa kinadharia, ukionyesha mgawo wa uunganisho unaozidi 0.85. Kiwango hiki cha usahihi wa utabiri ni cha kushangaza katika mifumo isiyo na mstari na inaonyesha kuwa tabia ya wachimba madini hufuata mifumo ya kiuchumi ya busara licha ya utata wa mifumo ya blockchain. Matokeo haya yanatofautiana na mtazamo duni zaidi wa Kwon et al. wa uratibu wa wachimba madini, badala yake kuonyesha kuwa nguvu za soko huendesha mifumo kuelekea usawa.
Kitaalam, utaratibu wa kunyoosha katika algorithm ya ugawaji unafanana na mbinu za nadharia ya udhibiti ili kuzuia mtetemeko, sawa na mbinu zinazotumika katika robotiki na mifumo ya otomatiki. Utafiti huu unafungua uwezekano mpya kwa matumizi ya vyeo vya mnyororo, hasa katika uwanja unaokua wa fedha zisizo na mstari (DeFi) ambapo oraceles zisizo na imani zinahitajika sana. Kama ilivyoonyeshwa katika utafiti wa Ethereum Foundation kuhusu kugawanyika, usawa wa ugawaji rasilimali unaweza kuongoza muundo wa usanifu wa mnyororo mwingi ambapo rasilimali za usalama lazima zisambazwe kwa ufanisi katika minyororo sambamba.
Mapungufu ya karatasi hii ni pamoja na mwelekeo wake kwenye mifumo ya mnyororo-mbili, na kuacha maswali wazi kuhusu usawa wa mnyororo-n. Kazi ya baadaye inaweza kuchunguza jinsi kanuni hizi zinavyotumika kwa mifumo inayokua ya uthibitisho wa hisa na utaratibu mseto wa makubaliano. Matumizi kwa oraceles za uwiano wa bei ni ya matumaini haswa kutokana na Tatizo la Oracle lililotambuliwa katika utafiti wa kandarasi mahiri, ikionyesha kuwa kazi hii inaweza kuathiri kwa kiasi kikubwa ushirikiano wa blockchain na itifaki za mawasiliano ya vyeo vya mnyororo.