Découvrez Equihash, l'algorithme qui rend possible l'extraction de crypto-monnaies comme Zcash. Un algorithme qui fonctionne à l'aide d'un problème mathématique et probabiliste complexe connu sous le nom de "The Birthday Problem".
ELe protocole ou algorithme de minage Equihash est l'un des nombreux protocoles ou algorithmes de minage qui existent dans le monde du minage. blockchain y crypto-monnaies. Cependant, Equihash occupe une place très spéciale dans le monde de la cryptographie. Cela est dû à sa création spécifique pour concevoir un algorithme qui offre une énorme résistance aux ASIC. Sans que cela soit extrêmement complexe ou peu sûr.
C'est ainsi qu'un groupe de développeurs et d'universitaires a pu créer Equihash. Un travail qui a ouvert la possibilité de créer des crypto-monnaies avec une résistance ASIC applicable aux crypto-monnaies avec une bonne évolutivité. Par conséquent, de Académie Bit2Me Nous vous invitons à découvrir cet algorithme et tout ce qu'il a à offrir. Rejoignez-nous pour le savoir.
Origine de l'algorithme Equihash
Le développement d'Equihash a commencé grâce au travail de alex biryukov y Dmitry Khovratovich. L'objectif de ces deux développeurs était de créer un algorithme de minage qui offrirait une résistance au minage ASIC et au danger croissant de centralisation que cela pose.
C'est un problème longuement discuté dans la communauté Bitcoin. Surtout depuis le hashrate de ladite blockchain (qui utilise SHA-256) est actuellement pleinement exploitée à l'aide des ASIC. Cette situation peut entraîner de grands risques, comme une entreprise ou un groupe de puissants mineurs conspirant pour nuire au fonctionnement du réseau.
Et bien que dans Bitcoin, ils soient conscients du danger, mais il y a des incitations pour que cela ne se produise pas, pour l'instant, cette situation est toujours en vigueur. Tous les mineurs de Bitcoin veulent quelque chose en commun, pour que Bitcoin soit la crypto-monnaie la plus puissante. Non seulement en termes de hashrate, mais de prix, stimulant ainsi la sécurité de la blockchain contre les attaquants.
Bien que cela soit possible sur des réseaux aussi grands que Bitcoin, sur des réseaux plus petits, l'histoire est différente. Biryukov et Khovratovich l'ont vu et ont décidé de créer Equihash. Pour ce faire, ils ont conçu une infrastructure algorithmique complexe créée pour résoudre un problème mathématique difficile appelé "Problème d'anniversaire". Avec ces éléments, ils ont présenté en 2016 le résultat de leurs travaux et recherches, l'algorithme Equihash complet et fonctionnel.
Cette présentation a eu lieu au Université du Luxembourg, et était dirigé par un groupe appelé CryptoLUX, dont ils faisaient partie, dans le Symposium sur la sécurité des réseaux et les systèmes distribués 2016 à San Diego.
Objectif Equihash
L'objectif derrière la création d'Equihash est simple à comprendre: empêcher les ASIC de conduire à la centralisation de l'exploitation minière. Un problème particulièrement grave dans les petites blockchains, où un seul mineur ASIC pourrait représenter plus de la moitié de la puissance minière du réseau. Dans cette situation, le mineur avec cet ASIC pourrait prendre le contrôle total du réseau et même réécrire son histoire s'il le souhaite.
Avec ce problème à l'esprit, Biryukov et Khovratovich ont conçu Equihash pour le combattre. En fait, dans le Livre blanc Equihash ils mentionnent clairement dans leur résumé cet aspect. Faire clairement la nécessité de ces systèmes.
La preuve de travail est un concept central dans les crypto-monnaies modernes et les outils de protection contre le déni de service, mais l'exigence d'une vérification rapide jusqu'à présent en a fait une proie facile pour les GPU, les ASIC et les botnets. Les tentatives de s'appuyer sur des calculs gourmands en mémoire pour remédier à la disparité entre les architectures ont abouti à des schémas lents ou cassés.
Leurs travaux les ont amenés à créer un algorithme hautement sophistiqué avec une consommation de mémoire élevée, des pénalités élevées dans les environnements à faible RAM tels que les ASIC, une faible consommation d'énergie de calcul et la présentation de courts tests cryptographiques qui ne signifiaient pas un problème de stockage sérieux. et la transmission de données. En fait, dans leur livre blanc, ils ont laissé la déclaration suivante:
Notre solution est pratique et prête à être déployée: une implémentation de référence de notre travail de test nécessite 700 Mo de RAM, fonctionne en 15 secondes sur un CPU 2.1 GHz, mais augmente les calculs d'un facteur 1000 si la mémoire est il coupe en deux et ne présente qu'un test de seulement 120 octets de longueur.
Comment Equihash agit-il?
Maintenant, tu te demandes sûrement Comment ont-ils créé un algorithme résistant aux ASIC comme Equihash? Eh bien, pour mener à bien cette tâche, Biryukov et Khovratovich ont pris comme base un petit problème mathématique, mais complexe, appelé "Le problème de l'anniversaire". Ce problème est un problème probabiliste qui nous dit ce qui suit:
Le problème de l'anniversaire indique que, sur un groupe de 23 personnes, il y a une probabilité de 50,7% qu'au moins deux d'entre elles fêteront leur anniversaire le même jour. Pour 57 personnes ou plus, la probabilité est supérieure à 99,666%. Au sens strict, ce n'est pas un paradoxe car ce n'est pas une contradiction logique. Cependant, c'est une vérité mathématique qui contredit l'intuition commune.
Beaucoup de gens pensent que la probabilité est beaucoup plus faible et qu'il en faut beaucoup plus pour atteindre la probabilité de 50,666%. Si une pièce comptait 367 personnes, selon le principe du pigeonnier, nous savons qu'il y aurait au moins deux personnes qui fêteraient leur anniversaire à la même date, car une année normale compte 365 jours et une année bissextile en compte 366.
Un problème très connu en informatique qui a été largement étudié pour la construction de systèmes de récursivité et de retour arrière (deux techniques de programmation) qui cherchent à résoudre des problèmes de ce type de la manière la plus efficace possible.
L'algorithme de résolution
La simple déclaration ci-dessus est le bloc de construction que Biryukov et Khovratovich ont utilisé pour créer Equihash. Fondamentalement, ils ont créé un algorithme basé sur au poste de résolution de problèmes d'anniversaire créé par David Wagner de l'Université de Californie à Berkeley. Wagner, spécialiste renommé de la cryptographie, a créé cet algorithme afin que toute réduction de mémoire augmente la complexité du temps pour résoudre ce problème.
Autrement dit, l'algorithme de Wagner est capable de résoudre le problème d'anniversaire pour des univers extrêmement vastes de personnes. Mais pour y parvenir, il utilise intensivement la RAM. Si la mémoire RAM est réduite, l'algorithme peut toujours résoudre le problème, mais la complexité et la difficulté de résolution augmentent.
Cela a permis de créer un système de minage particulièrement complexe à résoudre dans les systèmes ASIC où la mémoire RAM n'est pas grande.
De plus, l'algorithme de Wagner a été modifié pour ne pas produire de multiples solutions au problème. Cette propriété rend l'exploitation minière trop facile pour les mineurs avec beaucoup de RAM, puisque toutes ces solutions peuvent être acceptées par le réseau. Pour y parvenir, Equihash a été mis à jour avec la mise en œuvre de la technique appelée «algorithme de liaison». La liaison d'algorithme modifie le problème de sorte qu'il ne produit pas plus de deux solutions en moyenne, dans le but d'être presque unique.
De cette manière, l'algorithme Equihash garantit la plus grande difficulté possible pour l'extraction des crypto-monnaies qui l'appliquent.
La fin de l'endurance ASIC d'Equihash
Tout ce qui précède rend une chose claire: l'exploitation minière dans Equihash est très efficace lorsque vous utilisez un ordinateur puissant avec une quantité de RAM relativement importante. En fait, l'une des recommandations de base est d'avoir des ordinateurs avec au moins 2 Go de RAM. Equihash peut être exploité efficacement sur un processeur. Mais si nous utilisons un GPU, nous pouvons obtenir de meilleurs résultats, et plus encore, si le GPU a suffisamment de mémoire pour contenir tous les JOUR généré par Equihash pour l'exploitation minière.
Cependant, Bitmain a finalement réussi à créer un ASIC minier pour Equihash, brisant ainsi la résistance ASIC de l'algorithme. Cela s'est produit en 2018 lorsque le fabricant a présenté son premier mineur ASIC pour Equihash. En fait, aujourd'hui, il existe une énorme diversité de mineurs ASIC pour Equihash, parmi lesquels des fabricants tels que Bitmain et InnoSilicon peuvent être mis en évidence.
Caractéristiques de l'algorithme
Malgré le fait de ne pas trouver de résistance réelle et durable à l'ASIC, cela n'enlève rien à la qualité technique d'Equihash. En fait, parmi ses propriétés les plus intéressantes, on peut citer:
- C'est un algorithme qui cherche à éviter la centralisation du minage. Même s'il existe des mineurs ASIC, l'extraction d'Equihash est complexe, et nous pouvons le voir dans la relative faible efficacité des mineurs ASIC pour Equihash.
- Il offre une preuve cryptographique complexe à construire mais de petite résolution. Cela permet au réseau de ne pas être surchargé par le transit de gros tests cryptographiques contribuant à l'évolutivité totale du réseau.
- Le test nécessite de grandes quantités de mémoire qui, même avec des optimisations, ont toujours un coût élevé pour l'extraction du processeur, du GPU et de l'ASIC.
- Il est flexible et permet de futures améliorations algorithmiques et des changements d'architecture.
Cela permet à Equihash d'évoluer dans le temps et d'améliorer ses fonctionnalités en fonction des besoins des projets qui l'utilisent.
Crypto-monnaies utilisant l'algorithme Equihash
Il existe actuellement plusieurs devises qui utilisent l'algorithme Equihash pour fournir une extraction sécurisée. Parmi ces pièces, les plus connues sont ZCash (ZEC), Bitcoin Gold (BTG), Komodo, Horizen o Faisceau. Parmi eux, le plus petit est Beam avec une capitalisation d'environ 11 millions de dollars. Et le plus important est ZCash avec une capitalisation d'environ 420 millions de dollars.
De tous ces projets, aucun à ce jour n'a été affecté par une attaque de 51%, et ils n'ont été compromis d'aucune autre manière significative, ce qui montre clairement la qualité de l'algorithme Equihash.
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