Sikkerheit og kompleksitet

Katrine Tjølsen skreiv kronikken "Det finnes grønnere kryptoalternativer" i Dagens Næringsliv 19. juli der ho tok opp konsensus-mekanismen bevis-på-arbeid ("Proof of Work") og tok til orde for at overgang til bevis-på-innsats ("Proof of Stake") kunne redusera straumforbruket med over 99 %. 

Her er det opphavlege svaret eg sende til Dagens Næringsliv. Eg måtte dessverre kutta ned til 2000 teikn for å få innlegget publisert på DN, og med det forsvann ein del av argumenta.

Sikkerheit og kompleksitet

Svein Ølnes, seniorforskar ved Vestlandsforsking

 Takk til Katrine Tjølsen for kronikken 19.07 om Bitcoins energibruk og grønare alternativ. Tjølsen har ein god beskrivelse av bakgrunnen for energibruken i Bitcoin og tilsvarande blokkjedesystem som er baserte på konsensusmekanismen bevis-på-arbeid («Proof of Work»). Ho får godt fram det viktige poenget at energi­bruken handlar om sikkerheit. Men ho hoppar litt for raskt frå beskrivelse til konklusjon, og utelet med det viktige spørsmål som må stillast til alternative konsensus­mekanismar. Lesaren får dermed inntrykk av at det berre er å skifta konsensusmekanisme, så er alt ok og energi­bruken redusert med over 99 %. Men så enkelt er det ikkje. Det er nok å sjå på utviklinga av Ethereum som har streva med dette i 5-6 år og enno ikkje har innført ny konsensusmekanisme basert på bevis-på-innsats («Proof of Stake»).

Ethereum-utviklar Ben Edgington har uttrykt det på denne måten (mi omsetjing og mi utheving):

«Proof-of-work er grunnleggjande sett veldig enkelt, er enkelt å analysera, er enkelt å implementera og setja i drift, og proof-of-stake har ei rekkje bevegelege deler. Du kan programmera ein proof-of-work-algoritme med rundt hundre linjer programkode. Dei noverande løysingane i proof-of-stake er på eit hundre tusen linjer.»

Det er altså ein enorm skilnad i kompleksitet, og kompleksitet er som kjent den største faren for sikkerheitsløysingar.

Den viktigaste læresetninga i Bitcoin er «Ikkje stol (på nokon). Verifiser!» («Don’t trust. Verify!»). Bevis-på-arbeid er ein mekanisme som gjer det veldig lett å verifisera at blokkjeda, eller blokkene, du blir presentert for, er korrekt. Tilsvarande finst det eigentleg ingen god måte å gjera dette på i bevis-på-innsats. Der må du stola på nokon andre.

Eit anna problem er at det i utgangspunktet ikkje kostar noko å satsa på to greiner av ei blokkjede  som har vorte splitta («nothing at stake»). Igjen er dette umuleg i bevis-på-arbeid der energien berre kan brukast ein gang, og ein må velja kva grein ein vil satsa på. Det finst måtar å komma rundt «nothing at stake»-problemet, men igjen er kostnaden auka kompleksitet.

Til slutt er det eit stort problem at bevis-på-innsats fører til at dei som har mykje, får meir («dei rike blir rikare»). Som Tjølsen skriv, treng du ein god del ether får å få lov til å delta i valideringa av nye transaksjonar og blokker. Dei fleste ether finst på vekslingstenester, og utviklinga vil truleg gå i retning av at desse blir dominerande i valideringa og dermed også vil kunna få stor innflytelse på utviklinga i Ethereum. I Bitcoin eller andre kryptovalutaer baserte på bevis-på-arbeid, spelar det ingen rolle kor mykje av valutaen du eig; du har same innflytelse på systemet som alle andre.

Tjølsen peiker til slutt på alternativa Cardano og Solana. Men det er først og fremst gode eksempel på korleis alternative konsensusmekanismar fører til meir sentralisering.

.