Proof of Work

初心者

Proof of Work(PoW)とは、ブロックチェーンネットワークでトランザクションを検証し、新しいブロックを作成する際に使用されるコンセンサスアルゴリズムの1つです。その名の通り、参加者(マイナー)に対し一定量の計算作業(ワーク)が要求されます。

PoWでは、マイナーはコンピュータの演算処理能力を用いて複雑な暗号計算問題を解きます。この問題を最初に解きその解答を検証したマイナーは、ブロックチェーンに新しい取引ブロックを追加することになります。これらの暗号問題は、かなりのリソースを必要とする複雑さに意図的に設計されています。しかし、一度解答が得られれば、ネットワーク内の誰もが簡単に検証できるものです。

PoWメカニズムは、ネットワークを混乱させようとする悪意のある試みを防ぐために採用されています。膨大な演算処理能力を必要とするのは、そのためです。ブロックチェーン上の情報を上書きしたり操作したりするには、悪意のある当事者がネットワークの総演算能力(ハッシュレート)の50%以上を支配する必要があります。もし悪意のある者がこれに成功すれば、「51%攻撃」を仕掛けることができます。しかし、Bitcoinのような大規模ネットワークでは、51%攻撃を実現するのは非常に困難かつ膨大な費用がかかります。
Bitcoinの生みの親であるサトシ・ナカモトがPoWの仕組みを考案し、マイナーには検証作業の見返りとしてトランザクション手数料や新たに発行されたBitcoinを報酬として与えるよう設計しました。その結果、マイナー間による激しいマイニング競争が加速することとなりました。
PoWはセキュリティ上優れた長所がある一方、エネルギー消費量の大きさが批判されています。その結果、環境への影響を抑えながら同じレベルのセキュリティを提供することを目的とした Proof of Stake(PoS)などの代替コンセンサスメカニズムの開発につながることとなりました。
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