【〈以太坊「Casper」到底是甚麼？〉系列】
地位穩固的加密貨幣二哥「以太幣」及其網絡，是第一隻為世界帶來「智能合約」的加密貨幣平台。以太坊的前景、方向，一舉手一投足都被受注視。因此，近期被加密貨幣界談論得十分熾熱的「Casper 更新計劃」，就非常值得讀者注意。
以太坊的 Casper 更新計劃，就是把以太幣的「共識機制」由工作量證明（Proof-of-Work，PoW）轉換成權益證明（Proof-Of-Stake, PoS，亦有人譯作股權證明）的計劃。所以，要理解Casper 的話，首先，需要了解甚麼是 Proof of Work 和 Proof of Stake。
工作量證明共識機制，Proof of Work。是非常主流的加密貨幣共識機制，在機制之中，礦工需要解答複雜的密碼學謎題，成功解答謎題的礦工會得到獎勵，該個被處理的區塊亦會加入到區塊鏈之上。當一個礦工解決一個謎題後，需要發布到網絡上，並開始接受驗證。
權益証明共識機制， Proof of Stake。是另一個愈來愈多加密貨幣使用的共識機制。在機制中，礦工是驗證者（validator）。驗證者需鎖定他們一定幣量為保証金。當發現「可能成為下個區塊」時，透過下注驗證，如果「可能成為下個區塊」真的連上區塊鏈時，驗証者可以得到賭注比例的獎勵。
這兩個機制的分別很大，但為何以太幣需要進行這個革新？第一，PoW機制下，加密貨幣對電腦硬體的要求很高，生產過程中，對能源消耗極大。根據摩根士坦利報告，比特幣挖礦所需的電力將增加數倍，單以 2018 年計及推算本年餘下日子，生產比特幣的電力需求將相當於阿根廷一年的電力需求。2017 年，挖礦一年所消耗能源比愛爾蘭整國家為多。在世界國家用電量排名中，紐西蘭為55位，阿根廷為30位。如此大電量耗用，並不是一種主流、而希望長遠發展的加密貨幣應該附帶的。因此，如需要解決可擴展性問題（scalability），有開發者團隊認為，PoS是必要的一步。
其次，以太坊兩大礦池，如果合作的話，就有條件做成「51%攻擊」。其中，以最新的挖礦數據，EtherMine公司擁有46.28%的哈希算力（hash power），非常中心化、集權，情況令人以太社群擔心。特別一提，哈希算力即是PoW協議中，解決密碼學難題的能力，愈高，競爭力愈佳。當哈希算力為10TH/ s時，意味著這個網絡每秒能處理10億次計算。在香港，hash power 亦稱為算力。（圖二）
因此，有開發者提議，為以太幣進行Casper協議更新，將以太坊由PoW協議過渡成PoS協議。Casper 是智能合約用於執行和監測以太幣的PoS協議，它能解決以上的問題，但亦面對PoS自身問題如「無利害關系」（Nothing at Stake）和拜占庭*容錯問題。
*拜占庭容錯問題，又名拜占庭將軍問題（Byzantine Generals Problem），是由美國電腦科學學者Leslie Lamport在論文中提出的分散式對等網路通訊容錯問題。意思是指， 在分散式計算系統中，不同電腦通過通訊交換資訊達成共識而按照同一套協作策略行動。可惜有時候，系統中的成員可能因為錯誤而送出錯誤資訊，使通訊網路或因錯誤資訊而損壞，最後更令網路中各個成員關於「全體協作」的策略，得出不同結論，從而破壞系統統一性。
下一篇，我們會將會談一下 Casper 更新的工作原理。
（數據來源：gastracker.io）