验证区块链会消耗很多能量

在我们的第一篇文章，我们讨论了共识机制对于运行可靠的区块链的重要性。简而言之，共识机制是一种验证添加到链中的新数据块的方法。在去中心化网络上有多种方法可以做到这一点，但到目前为止使用的主要机制是工作量证明(PoW)。

然而，这种特殊的共识机制，当与可以向链中添加新区块的一致时间间隔结合使用时，是当前加密货币几乎无休止地使用能源的原因。只要有这样做的动机，矿工就会增加额外的计算能力来完成这项“工作”，增加能源使用，以保持区块链的正常运行，而不会显著影响其功能或安全性。

以太坊表明还有另一种方法

直到最近，所有主要的区块链都使用工作量证明(PoW)共识机制。但随后，在2022年9月，第二大加密货币区块链以太坊将其区块链转向了另一种方法:权益证明(PoS)共识机制。

以太坊区块链一经做出这一改变，其年度能源消耗就大幅下降了99.98%。从约80太瓦时/年至0.01太瓦时/年以下．这一能源消耗的下降几乎相当于比利时一年的能源消耗，从一天到第二天。对由此减少的温室气体排放的估计因假设的能源结构而异，但估计在1100万吨二氧化碳₂情商．所有这些都不会影响区块链本身的运作。

那么权益证明是如何工作的呢?

虽然工作量证明依赖于一个庞大的计算能力网络来就新数据块达成共识，但权益证明依赖于加密货币资本——将一定数量的加密货币作为抵押品。验证者网络每个人都持有大量以太币，以太坊的原生加密货币区块链。该股权的起始值为32 ETH，当前价值约为40000欧元。然后，验证者参与提出新的区块，并验证其他人提出的区块。

新区块需要三分之二以上的加密货币才能获得批准。提出一个无效的区块意味着你所下注的加密货币会被破坏，并且始终验证无效的区块会受到惩罚。相比之下，持续参与提出和验证正确的区块链将获得加密货币的奖励，并增加验证者的股份，这意味着他们验证投票的权重也会增加。

安全方面呢?

工作量证明共识机制使得篡改区块链实际上是不可能的，因为需要控制矿池中至少51%的计算能力。权益证明机制不再是这种情况。然而，它已经被替换为需要拥有至少51%(但实际上超过66%)的以太币。专家认为，由于网络的自我控制性质，这一目标更难实现。

要达到可靠地篡改区块链所需的多数，所需的资本足够高，使篡改极不可能。以目前以太币的价值和金额计算，获得51%多数股权的成本略低于190亿美元。

此外，区块链总是可以恢复到有效的早期版本。考虑到这一点，再加上社会监督、内置惩罚以及完全摧毁不良行为者权益的可能性，采取恶意行动确实非常困难(而且代价高昂)。

区块链会有一个更环保的未来

到目前为止，以太坊区块链是唯一一个切换到这种新方法的大型区块链。比特币，世界上最大的区块链，仍然运行在工作量证明机制上。它的运行每年继续使用大量的能源，与一个小国的能源消耗相当(根据比特币的当前价值，估计为130太瓦时/年)。

权益证明共识机制被视为比工作量证明的安全性更好。它还能大幅减少能源消耗。这意味着区块链技术的未来有希望不产生巨大的环境影响。

这是区块链技术系列的第三部分。在第一部分，我们来看看为什么区块链会有如此高的能耗。在第二部分，我们研究了在用户之间分配能源使用，以确定谁对影响负责．