080-評析002：虛擬交易10-2／20－觀念：PoW與PoS

　　比特幣的創新關鍵，除了應用區塊鏈技術外，還應用了區塊鏈的「時間戳記」概念，以及「工作量證明」（Proof of Work，PoW），解決了「重複花費」（Double spend）的問題。

　　此概念最早由Cynthia Dwork和Moni Naor於1933年的學術論文提出，而工作量證明一詞則是1999年由Markus Jakobsson與Ari Juels所發表。礦工競相找出罕見的加密雜湊值，它很難找到，但很容易驗證。礦工踩出這個加密雜湊值，並且用它在區塊鏈中加密區塊，就會獲得獎勵。找出雜湊的運算高難度，使得回頭改寫領先區塊的紀錄，成為不可能的任務。

　　相對於工作量證明的另一套共識機制，也是以太坊2.0的關鍵特徵，在此，在下一顆區塊權益，質押某項資產的做法，取代區塊挖礦的工作量證明模式。在工作量證明模式中，礦工必須花錢購買電力與設備，才能贏得一個區塊。在權益證明模式中，驗證者投入一些資本（即權益），測試區塊的有效性。驗證者拿自己的加密貨幣權益質押，證明自己的可用價值，然後隨機被挑選出來，提議某一塊區塊。這顆被提議出來的區塊，必須被多數其他驗證者測試，驗證者同時借道提議一塊區塊，並測試其他被提出區塊的有效性獲利。如果驗證者採取惡意行動，就會招致懲罰機制，削減他們的權益。

PS：相較於PoW，PoS所需的運算密集度，與能源消耗度都低很多。

　　什麼是「重複花費」？即數位資產可以完美複製，可以重複花費好幾次，從1980年開始，這始終是個無解的問題。
　　2000年，台灣發生著名的「天堂盜寶案」，引起法律界動盪。雖然台灣高等法院檢察署，反應很快地，分別於2002年11月6日、2003年2月21日，召開刑事座談會；立法院，緊接著於2003年6月25日增訂「妨害電腦使用罪章」、2005年2月2日，增訂「電磁紀錄」之定義。但從根本上來說，法律界，對於數位資產的「重複花費」問題，是無能為力的、是模糊帶過的。
　　直到2008年，比特幣發明人中本聰撰寫的白皮書，結合「區塊鏈」與「工作量證明」，才解決這道問題。若非已解決重複花費問題，比特幣，將可以「被無限複製」，不可能引動如今這波浪潮。