Hiện nay, trong khi hầu hết các hệ thống blockchain đều sử dụng 1 trong 2 thuật toán đồng thuận Proof of Work (PoW) hoặc Proof of Stake (PoS), thì Proof of Burn (PoB) – một loại thuật toán mới có khả năng thay thế cho các thuật toán kể trên – vẫn đang trong quá trình thử nghiệm.
Về tổng thể, các thuật toán đồng thuận của blockchain có nhiệm vụ đảm bảo an ninh cho mạng lưới, xác nhận và xác thực các giao dịch trong đó.
Trong các blockchain sử dụng thuật toán PoW, ví dụ như Bitcoin, các thợ đào (miner) sẽ phải cạnh tranh lẫn nhau để tìm ra các lời giải thích hợp cho các bài toán mã hóa phức tạp. Người đầu tiên tìm ra lời giải cho một khối nào đó sẽ khai báo “bằng chứng công việc – PoW” của anh ta (hash của block) lên mạng lưới. Mạng lưới các node phân tán sau đó sẽ làm công việc xác nhận xem bằng chứng này có hợp lệ hay không. Nếu hợp lệ, thợ đào này sẽ được quyền vĩnh viễn bổ sung block đó vào blockchain kèm theo đó sẽ nhận được phần thưởng là các đơn vị Bitcoin mới được sinh ra.
Thuật toán đồng thuận của các blockchain sử dụng PoS lại hoạt động theo một cách khác. Thay vì sử dụng các hàm hash, thuật toán PoS áp dụng công nghệ chữ ký số để chứng minh quyền sở hữu đồng coin. Việc xác thực các block mới được thực hiện bởi các ‘thợ rèn’ (forger – minter) được lựa chọn theo cách xác định. Một forger sở hữu càng nhiều coin cổ phần càng có cơ hội cao được lựa chọn làm người xác thực block. Không giống như các hệ thống PoW, phần lớn các hệ thống PoS không cung cấp phần thưởng cho các block, thứ duy nhất minter nhận được từ việc xác thực các block là phí giao dịch.
Nhìn chung, Proof of Burn cũng sẽ chia sẻ một số đặc điểm chung với PoW và PoS. Tuy nhiên, thuật toán này có một số đặc thù riêng trong việc đạt được sự đồng thuận và xác nhận các block.
Proof of Burn (PoB)
PoB mặc dù có nhiều phiên bản khác nhau, nhưng phổ biến nhất trong cộng đồng tiền mã hóa có lẽ là khái niệm Proof of Burn do Iain Stewart phát triển. Khái niệm này được xem là sự lựa chọn khá bền vững thay thế cho thuật toán đồng thuận PoW.
Về mặt bản chất, PoW khá giống với thuật toán PoW nhưng tiêu tốn ít điện năng hơn. Quá trình xác thực các block của các hệ thống nền tảng PoB không yêu cầu phải có các nguồn tài nguyên tính toán mạnh mẽ và không phụ thuộc vào các phần cứng khai thác “khủng” (như các máy ASICs). Thay vào đó, các đồng tiền mã hóa được “đốt” có chủ đích như một cách “đầu tư” tài nguyên vào blockchain, từ đó các thợ mỏ tham gia sẽ không phải đầu tư vào các nguồn tài nguyên vật lý. Trong hệ thống nền tảng PoB, các thợ mỏ sẽ đầu tư vào các máy khai thác ảo – virtual mining rigs (hoặc vào năng lượng khai thác ảo).
Nói cách khác, khi thực hiện việc đốt coin, người dùng đã chứng minh được cam kết của họ đối với mạng lưới, từ đó lấy được quyền “mine” – khai thác và xác thực các giao dịch. Quá trình đốt coin đại diện cho năng lượng khai thác ảo, do đó khi người dùng đốt càng nhiều coin, lượng tài nguyên khai thác mà người đó sở hữu sẽ càng lớn, từ đó cơ hội được chọn làm người xác thực block tiếp theo của họ cũng sẽ lớn hơn.
Proof of Burn hoạt động như thế nào?
Nói ngắn gọn, quá trình đốt coin là công đoạn gửi một lượng coin vào một ví công khai xác minh được, tại đó lượng coin này sẽ không thể truy cập được và trở nên vô dụng. Về cơ bản, các ví này (còn gọi là ‘ví chết’ – eater addresses) được tạo ra một cách ngẫu nhiên và không có khóa bí mật kèm theo. Về bản chất, quá trình đốt coin làm giảm lượng cung thị trường và tạo ra sự khan hiếm về mặt kinh tế, sinh ra khả năng gia tăng về mặt giá trị. Không dừng lại ở đó, đốt coin cũng là một cách đầu tư bảo mật cho mạng lưới.
Một trong số các lý do đảm bảo tính bảo mật của các blockchain PoW đó là các thợ đào cần phải đầu tư rất nhiều tài nguyên mới có thể có được lợi nhuận. Điều này đồng nghĩa với việc các thợ đào PoW có những ràng buộc bắt họ phải làm việc trung thực đóng góp vào mạng lưới để không lãng phí khoản đầu tư ban đầu của mình.
Với thuật toán PoB, ý tưởng thực hiện cũng tương tự như vậy. Nhưng thay vì đầu tư vào điện năng, các công việc ‘tay chân’ hay tài nguyên tính toán, các blockchain nền tảng PoB có được sự bảo mật chỉ từ các khoản đầu tư vào đốt coin, không hơn không kém.
Các hệ thống PoB, tương tự như các blockchain PoW, cũng tặng phần thưởng block cho các thợ đào trong một khoảng thời gian nhất định, trị giá của phần thưởng này được kỳ vọng là sẽ bù lại được khoảng đầu tư vào đốt coin ban đầu.
Như đã kể trên, các nhiều cách khác nhau để áp dụng thuật toán đồng thuận PoB. Một số dự án thực hiện quy trình khai thác PoB bằng cách đốt Bitcoin, số khác lại đạt đồng thuận bằng cách đốt đồng coin của chính nó.
Proof of Burn vs Proof of Stake
PoB và PoS có một điểm chung, đó là là việc người xác thực block đều phải dùng chính đồng coin của mình làm khoản đầu tư để có thể tham gia vào cơ chế đồng thuận. Tuy nhiên, các blockchain PoS đòi hỏi forger “góp cổ phần” bằng cách khóa lượng coin đó lại. Khi người tham gia quyết định rút lui khỏi mạng lưới, họ sẽ nhận lại được lượng coin đó để bán ra thị trường. Mô hình này, do đó sẽ không tạo ra sự khan hiếm thị trường vĩnh viễn, vì đồng coin chỉ bị trục xuất khỏi lưu thông trong một khoảng thời gian nhất định. Ngược lại, người xác nhận block của PoB sẽ phải tiêu hủy đồng coin của họ, từ đó tạo ra sự khan hiếm vĩnh viễn về mặt kinh tế.
Ưu và nhược điểm của PoB
Các ưu/nhược điểm liệt kê sau đây được dựa theo một ý kiến đến từ phía các nhà ủng hộ đối với PoB, chưa được xem là bằng chứng thực tiễn. Các ý kiến này vẫn còn nhiều tranh cãi, cần có sự kiểm chứng kỹ càng.
Ưu điểm
- Tiết kiệm năng lượng tiêu thụ và bền vững hơn.
- Không cần tới các phần cứng khai thác. Đốt coin bằng các máy khai thác ảo.
- Đốt coin làm giảm lượng cung lưu hành (khan hiếm thị trường).
- Khuyến khích thợ mỏ cam kết lâu dài.
- Xu hướng phân phối/khai thác đồng coin ít tập trung hơn.
Nhược điểm
- Một số ý kiến cho rằng PoB không thực sự thân thiện với môi trường do lượng Bitcoin bị đốt được tạo ra từ khai thác PoW tiêu tốn cực nhiều tài nguyên.
- Chưa chứng minh được là có hiệu quả trên diện rộng. Tính hiệu quả và độ bảo mật của nó cần được kiểm nghiệm thêm.
- Việc xác nhận công việc do các thợ mỏ thực hiện thường bị trễ, tốc độ không cao như các blockchain PoW.
- Quá trình đốt coin không phải lúc nào cũng minh bạch và có thể được người dùng thông thường xác minh dễ dàng.
