ARTICLE AD BOX
مع تكشف تطورات عام 2025، تعرّضت خوارزميات الإجماع العريقة التي تعمل وفقها بلوكتشين بيتكوين (Bitcoin) وإيثيريوم (Ethereum) -وهما خوارزميتا إثبات العمل (PoW) وإثبات الرهن (PoS) توالياً- لانتقاداتٍ حادة إثر التعرض المتكرر إما إلى حالات اختراق أو مخاوف متعلقةٍ بهيكلية الاستدامة المالية للبلوكتشين؛ يأتي ذلك مع زعم شبكات بلوكتشين منافسةٍ -مثل بلوكتشين ستيلار العاملة وفق خوارزمية إثبات التوافق (PoA )، وبلوكتشين Quai العاملة وفق خوارزمية PoEM الأخرى- قدرَتها على معالجة أوجه قصورها.
نظرة أقرب على خوارزميات إثبات العمل (PoW) وإثبات الرهن (PoS)
أوضحَ رايان بيركمانز (Ryan Berckmans) -الباحث في نظم الكريبتو التقنية وعضو مجتمع إيثيريوم المخضرم- لموقع Cryptonews أن خوارزمية إثبات العمل (PoW) هي آلية الإجماع الأصلية التي أسسها مطور بلوكتشين بيتكوين ساتوشي ناكاموتو (Satoshi Nakamoto)، وصرَّح بأنها مُصممة لحل مشكلة اتفاق كافة الحواسيب المشاركة على وضعيةٍ مشتركةٍ، إلى جانب سَماحها بتعدين بيتكوين (Bitcoin-BTC).
وتابع بيركمانز قائلاً: “تُعَد خوارزمية PoW اختراعاً مهماً جداً نظراً لقدرتها على حل مشكلة الجدل المزمن المتعلق بتوفر الثقة بين المتعاملين، ليتجه العالم نحو أنظمةٍ اقتصادية أفضل يمكنها توفير التحرر المالي والازدهار العالمي”؛ مضيفاً أن خوارزمية PoS توفر أماناً مُحسَّناً لنظم البلوكتشين من الطبقة الأولى (L1) الساعية إلى تأمين مختلف الأصول، ومشيراً إلى أنه “باستخدام خوارزمية PoS، يُمكن لعملةٍ أساسيةٍ ذات قيمة سوقية توازي تريليون دولار تأمين طبقة عمل لتطبيقٍ يدير أصولاً عُرضَة للمخاطر بقيمة 100 تريليون دولار، بينما لا توفر خوازمية PoW هذه الإمكانية”.
وأكد بيركمانز أن قوة خوارزمية PoW تكمن -ببساطةٍ- في قدرتها على تقليل المخاطر مع تعزيز الثقة والاعتمادية، مضيفاً أن “آلية التعدين بسيطةٌ جداً (البحث عن إبرة تمثل رقماً سحرياً في كومة قش)، ولا تتطلب احتجاز أصولٍ يمكن سرقتها إذا تعرّض المُعدنون لاختراق ما”.
في المقابل، تبقى أصول مُدققي المعاملات وفق خوارزمية PoS عرضة للمَخاطر، فمن الوارد أن تُسرَق أو أن تُعرّضهم لمحاولات ابتزاز إذا تم اختراق مفاتيح الوصول الخاصة لأرصدتهم.
تحديات شبكات البلوكتشين العاملة وفق خوارزميات PoW وPoS
تنطوي خوارزميات PoW وPoS على تحدياتٍ متباينةٍ، فشبكات البلوكتشين العاملة وفق خوارزمية PoS -على سبيل المثال- تقوم على المحفزات الاقتصادية، حيث يرهَنُ المُدققون أرصدتهم لتتم مكافأتهم لقاء نزاهتهم، أو يُعاقبون مالياً على سلوكهم السيء. لذا، يُمكن استغلال نقاط ضعف خوارزمية PoS بطرق تُهدد أمانها وتضعفه.
ففي عام 2023، رهن عدد من المحتالين جزءاً من أرصدتهم كي يصبحوا من مدققي معاملات إيثيريوم، ثم شنوا هجوماً على شبكة إعادة ترتيب أولوية إتمام المعاملات (MEV-Boost relay network)، ليتمكنوا عندئذٍ من سرقة حوالي 25 مليون دولار من العملات المستقرة.
واستطرَد بيركمانز قائلاً إن التحدي الكبير لخوارزمية PoS يتمثل في الحد من التعقيدات مع الحفاظ على الأمان؛ “فلدى بلوكتشين إيثيريوم 4 برمجياتٍ لعُقَد التحقق وفق خوارزمية PoS، ما يَجعلها بلوكتشين الطبقة الأولى الوحيدة التي تتمتع بتنوع عمليّ لبرمجياتها، ما يُعزز لامركزيتها كثيراً”.
وأضاف: “لكنّ الجانب السلبي لوجود أربعة برمجياتٍ مختلفةٍ هوَ أنه يُضيف تعقيداتٍ واقعية إضافية، بما فيها تعريض البلوكتشين لخطر الانقسام الشبكي “المرعب”، فمن الوارد حدوث تفرع شبكي إذا اختلفت البرمجيات الأربعة حول وضعية البلوكتشين في وقتٍ ما، ما دفع كلاً من فيتاليك (Vitalik) -أحد مؤسسي البلوكتشين- ومؤسسة إيثيريوم للاهتمام بتبسيط البروتوكول كأحد الأهداف الإستراتيجية لبلوكتشين إيثيريوم خلال الأعوام المقبلة.
أما فيما يتعلق بخوارزمية PoW، فقد أشار بيركمانز إلى حاجة بلوكتشين بيتكوين الماسة لمعالجة هيكلية استدامتها المالية، مُوضحاً أنه “مع تكرار حدث التنصيف كلَّ 4 سنواتٍ، سيتم تخفيض الميزانية المُخصّصة لتوفير الأمان من خلال خفض مكافآت التعدين إلى النصف، وتمثلت رؤية ساتوشي في ازدياد رسوم مُعاملات بيتكوين نتيجة ازدياد معاملاتها يُمكنه تعويض تراجع موارد ميزانية الأمان، لكن ذلك لم يتم”.
كذلك، يعتقد بيركمانز أن بيتكوين قد تصبح عُرضةً لهجمات نسبة الـ 51% الكارثية (وهو استحواذ جهة تعدين معينةٍ على 51% أو يزيد من القدرة الحاسوبية الإجمالية المُستخدمة في التعدين) بحلول عام 2032، ويؤكد أن السبيل العملي الوحيد لحلِّ تحدي هيكلية استدامتها هو رفع معروضها الأقصى باستمرار، الأمر الذي سيتسبّب بتجاوز سقف المعروض (معروضها الأقصى) المُحدد مسبقاً والبالغ 21 مليون BTC أواسط عقد ثلاثينيات القرن الحالي.
خوارزمية إثبات التوافق الخاصة بستيلار
نظراً للتحديات التي تُواجهها شبكات البلوكتشين العاملة وفق خوارزميات PoW وPoS، قامت بعض أنظمة الشبكات بتطوير آليات إجماع خاصةٍ بها وتطبيقها. فمثلاً، تستخدم بلوكتشين ستيلار (Stellar) خوارزمية إثبات التوافق (PoA)، حيث ذكر جاراند تايسون (Garand Tyson) -كبير مهندسي البرمجيات لدى Stellar Development Foundation- لموقع Cryptonews أن خوارزمية PoA تُعد بروتوكول إجماع مُختلفاً بالكلية عن نظيرتيها PoW وPoS.
وأوضح أن “خوارزمية PoA ليست قائمة على القوة الحاسوبية أو امتلاك أرصدة من العملة، وإنما تستند إلى الثقة الجمعية والتوافق المتبادل”، وأضاف أنه لكي تصبح جهةٌ ما جهة تدقيق، فيجبُ أن تكون محل ثقةِ جهة تدقيق أخرى عاملةٍ على البلوكتشين.
وتابع بقوله: “يُمكن لأي شخص مشاركٍ في البلوكتشين دعوةُ آخرَ ليُصبح مُدققاً، ولكنه عليه اكتساب الثقة”؛ فجهات تدقيق معاملات ستيلار تمثل “مجموعة أعضاء متساوين في الأوزان” يعرف كلٌّ منهم الآخر، ما يوفر الشفافية ويُسهل الوصول إلى المعلومات المتعلقة بكافة المدققين، وهو أمرٌ بالغ الأهمية لأغراض التنظيم والتدقيق.
بالإضافة إلى ذلك، بيّن تايسون أن أية كياناتٍ عشوائية -ربما تكون احتيالية- لا يُمكنها الانضمام إلى شبكة المدققين عن طريق رهن رصيد كبير من العملة، كما هو الحال في شبكات البلوكتشين العاملة وفق خوارزمية PoS، ما يَحُول دون حدوث هجماتٍ مماثلةٍ لاختراق MEV boost على بلوكتشين إيثيريوم، والذي نتجت عنه سرقة أصول بقيمة 25 مليون دولار.
وفيما يتعلق بالأمان، أشار تايسون إلى أن الاتفاق النهائي أو “الإتمام النهائي للمعاملات” يعتمد على شبكة مدققين من المؤسسات الموثوقة، بما فيها منظمات عالمية، مُوضحاً أن “المحتالين سيكونون بحاجةٍ إلى إقناع العديد منها لقبول نفس النسخة الزائفة من السجل العام لإتمام عملية الاختراق، لذا سيفشل الاختراق إذا رفضت إحداها فقط المشاركة، فخوارزمية PoA توفر وضعية فورية وحتمية لإتمام المعاملات”.
كما تتضمن خوارزمية PoA طبقة حمايةٍ مُدمجةً تحُول دون حدوث انقسام شبكي، ما يجعل من المستحيل على مجموعةٍ معينةٍ من المدققين إحداث تفرع للبلوكتشين، ويشير ذلك إلى أن “المدققين لن يستمروا بالتصريح بصحة كتل المعاملات إلى أن يتم حل خلاف الانقسام، بعكسِ غالبية آليات الإجماع الأخرى، والتي يُمكنها معالجة خطأ برمجيّ طارئ بإجراء “انقسام شبكي وهمي”.
خوارزمية PoEM الخاصة ببلوكتشين Quai
تستخدم Quai -أحد نُظم البلوكتشين من الطبقة الأولى (L1)- آلية إجماع خاصة بها تسمى خوارزمية “إثبات العشوائية المهملة” (PoEM)، فقد أوضح ألان أورويك (Alan Orwick) -المؤسس المشارك لشبكة Quai- لموقع Cryptonews أن خوارزمية PoEM مستوحاة من سابقتها PoW الخاصة ببيتكوين، فالأولى تستخدم طاقة التجزئة الحاسوبية للمُعدّنين من أجل قياس مدى عشوائية المُدخلات التي تتم إزالتها من كتل المعاملات.
وتابع: “يوفر ذلك اتفاقاً نهائياً وسريعاً وإجماعاً نهائياً على صحة المعاملات، فضلاً عن مزامنة الطبقات اللانهائية المتزامنة لشبكة المعاملات (Shards) لمُعالجة أكثر من 50,000 معاملة في الثانية مع رسوم تقل عن 0.01$”، مؤكداً أنه “على العكس من خوارزمية PoW التقليدية، توفر نظيرتها PoEM إجماعاً حتمياً وموضوعياً مع تحسين كفاءة البلوكتشين وقابليتها للتوسع”.
فتبعاً لأورويك، اختارت بلوكتشين Quai تبني خوارزمية PoEM بدلاً من PoW أو PoS لعدة أسباب، أبرزها تجنب المركزية ومتطلبات الرهن الكبيرة التي قد تنطوي عليها خوارزمية PoS، حيث يتماشى إطار عمل PoEM مع رؤية Quai لبناء نظام نقدي منصفٍ يتيح قابلية الوصول والتوسع العالمي، مضيفاً أن ذلك “يتيح للمعدّنين والمستخدمين -على حد سواء- المشاركة في الحفاظ على كفاءة الطاقة من خلال التعدين المتزامن وتقاسم المجهود”.
خوارزمية إثبات العمل المفوّض (DPOP) التي تعمل وفقها بلوكتشين PWR
تستخدم بلوكتشين PWR -وهي بلوكتشين قائمة بذاتها- خوارزمية إجماع تُعرَف بـ “إثبات العمل المفوض” (DPOP)، والتي تعمل وفق خوارزمية إجماع Tendermint. وتوفر هذه الخوارزمية تحسيناتٍ محددةً للأمان المتعلق بالحوسبة الكمية وسرعة المصادقة على كتل المعاملات، فقد أخبر إيدي حداد (Edy Haddad) -المدير التنفيذي للتكنولوجيا في شبكة PWR- موقع Cryptonews بأن خوارزمية DPOP تستخدم تواقيع Falcon، أحد أنظمة تشفير الحوسبة الكمية الفائقة لتصويت المدققين على التصريح بصحة كتل (بلوكات) المعاملات.
وأضاف أن خوارزمية DPOP تمنح كافة المدققين المختارين فرصاً متساوية للتصريح بصحة كتل مُعاملات، وهو أمر بالغ الأهمية، حيث أوضحت الورقة البيضاء لمشروع PWR أنه وفق خوارزمية PoS التقليدية، يحصل المدققون على فرص المصادقة على كتلة المعاملات بما يتناسب مع كم أرصدتهم المرهونة.
فتبعاً للورقة البيضاء، اعتمدت العديد من شبكات البلوكتشين هذا النهج الذي قد يُضفي عليها طابع المركزية، موضحاً أنه “عندما ترتبط فرص المصادقة على كتل المعاملات بأحجام الأرصدة المرهونة، يُصادق كبار المدققين على صحة غالبية كتل المعاملات، ما يترتب عليه عائد استثماريٌّ مستقر لمفوضيهم، وهوَ ما يجتذب بدوره المزيد لتفويض حقوق أرصدتهم المرهونة. نتيجة لذلك، تزداد قوة وتأثير كبار المدققين هؤلاء بمرور الوقت”.
وأضاف حداد أن الإتمام النهائي للمُعاملات يُعتبر ميزةَ بلوكتشين PWR الأساسية، فهو يسمح للمطورين بمواصلة البناء دون القلق بشأن تدني أداء البلوكتشين، وتُحقق خوارزمية DPOP ذلك من خلال مطالبة ثلثي المُدققين بالمصادقة على صحة كل كتلةٍ من كتل المعاملات، ما يمنحها القدرة على الإتمام النهائي للمعاملات نظراً لاستحالة عكسها بمجرّد المصادقة على صحتها.
“تتيح خوارزميات PoW وPoS المشاركة غير المقيدة للجميع، ولكنّها تعاني أحياناً من بطء المصادقة على صحة كتل المعاملات وتأخر التوصل إلى اتفاق نهائيّ بشأنها، إلى جانب التكلفة المرتفعة (خصوصاً عند استخدام خوارزمية PoW)”، حسبما أوضح حداد. في المقابل، تم تصميم خوارزمية DPOP لدعم أهداف بلوكتشين PWR المتمثلة بتسريع أوقات المصادقة والتوصل الفوري إلى اتفاق نهائي، ما يجعلها مثالية للتطبيقات الحساسة لمستوى الأداء.
تحديات يجب مراعاتها
على الرغم من أن خوارزميات الإجماع البديلة تُعَد مُبتكرةً للغاية، إلا أن هذه الآليات ما تزال بعيدةً عن الكمال، وقد أشار تايسون -على سبيل المثال- إلى أن أحد أكثر المخاوف الشائعة بشأن خوارزمية PoA تتعلق بالثقة بقوله: “بما أن البلوكتشين تعتمد على مجموعةٍ من المدققين الموثوقين، فمن بإمكانِه أن يَحظى بالثقة؟ ليظهرَ تساؤل مُلح آخر حول إمكانية أن تطغى المركزية على البلوكتشين”.
وأوضحَ تايسون أن بلوكتشين ستيلار عالجت هذه التحديات من خلال جعلها مفتوحة المصدر ولا مركزية بحُكم تصميمها، مضيفاً أنه “يمكن لأي شخص تشغيل عُقدَة تدقيق، لكن النفوذ لا يُمنح بالثروة أو القوة الحاسوبية؛ وإنما يُكتسب عبر الثقة المتبادلة، فالمُدققون هم أيضاً كياناتٌ ذوات سمعةٍ جيدة كالبنوك وشركات التكنولوجيا المالية والمؤسسات العريقة، وهم يَحرصون على حماية سمعتهم الطيبة، ما يقلل من خطر دخول جهاتٍ احتيالية دون اكتشافها”.
مع ذلك، ثمة خطر آخر مرتبط بخوارزمية PoA يتمثل بتركز النفوذ، فعند الوثوق بعدد قليل جداً من المدققين، قد تتسم البلوكتشين بالمركزية. ولمواجهة هذا التحدي، أوضح تايسون أن بلوكتشين ستيلار تُشجّع التنوّع في مجموعات المدققين، وأضاف أنه “من المتوقع أن يبني المدققون ثقة قوية مع مؤسساتٍ متعددة ومستقلة، ليحدَّ هذا التحقق المتبادل من قدرة جهةٍ فاعلةٍ واحدة أو إحدى المجموعات على فرض هيمنتها”.
وفيما قد يشكل افتقار خوارزمية PoA للمحفزات المالية المباشرة تحدياً للمشاركين، يذكر تايسون تواجد عدد أقل من المدققين لدى ستيلار في السابق، نظراً لأن مجمّعات التعدين وشركات البنية التحتية لا يُمكنها الكسب مباشرةً من آلية المصادقة وحدها. وعلق تايسون على ذلك بقوله: “يُعد ذلك سلاحاً ذا حدين؛ فالمدققون لا يتقاضون أجراً لقاء التصريح بصحة كتل المعاملات، وإنما تنبع مشاركتهم من رغبتهم في أن يكون لهم رأيٌ في كيفية تطوير البلوكتشين، الأمر الذي قد يكون أكثر جاذبية للمؤسسات المهتمة بالحوكمة الداخلية، لا الكسب وحده”.
وحول ما يتعلق بخوارزمية PoEM، أوضح أورويك أن هذا النهج قد يكون مُعقداً للغاية بالنسبة للمستخدمين الجدد، قائلاً: “من خلال إنشاء المزيد من التطبيقات الموجهة للمُستهلكين وتسهيل طرق الوصول إلى البلوكتشين، يُمكننا إعفاء المستخدمين من التعقيدات التقنية”.
The post سباق آليات الإجماع لإصلاح عيوب خوارزميات إثبات العمل (PoW) وإثبات الرهن (PoS) قبل اندلاع أزمة الأمان عام 2032 appeared first on Cryptonews Arabic.
Arabic (IQ) · 
English (US) ·