以太坊中部分技术PoW的理解和举例

[dako40]

任何解答问题比验证答案难度系数大得多的算法多可以用POW方案是什么意思？如果可以请举个例子，谢谢。
璇233

[TaibiaoGuo]

请描述清楚上下文，可以提供更多信息吗？

[dako40]

前文是说pow工作量证明被用于以太坊中，后文是防止中心化特殊化使用硬件，具有抗ASIC计算的能力，更加具有去中心化分布式安全能力。

[TaibiaoGuo]

这种性质可以被称为单向性，指的是对于每一个输入，函数值都容易计算（多项式时间），但是给出一个随机输入的函数值，算出原始输入却比较困难（无法在多项式时间内使用确定性图灵机计算）。

现举一个现实生活中的例子帮助大家理解，打碎碗碟是一个很好的单向函数的例子，我们将碗碟打碎成数千片的碎片是一件很容易的事情，但要把这些碎片再拼成一个完整无缺的碗碟，却是一件非常困难的事情。

质数分解 是一个满足这种要求的方法：

质数分解将一个正整数写成几个约数的乘积，例如45这个数，它可以分解成45=3^2 × 5。根据算术基本定理，这样的分解结果应该是独一无二的，即只有一种质因子组合。我们在计算时，为了得到一个质数的约数，往往要经过多次尝试，而验证只需要一次，这就满足了单向性，也就可以被用于设计PoW算法。

更复杂一点 330 = 2 3 × 5 × 11
更复杂一点 4294967296 = 3 × 5 × 17 × 257 × 65537

那么我给出一个问题：4294967296的质数分解答案，则需要进行很多次计算得到正确的结果，而只需要一次就可以验证答案是否正确，计算这个问题的过程，就证明了你工作了，所以叫PoW（Proof of Work），以太坊的PoW算法也采用了类似的机制。

[dako40]

谢谢