Proof of Work क्या है और यह कैसे काम करता है?

Proof of Work (PoW) यानी काम का प्रमाण एक ऐसा प्रोटोकॉल है जो मूल रूप से किसी सिस्टम के कामकाज को बाधित करने वाले हमलों को रोकने और ई-मेल के ज़रिए आने वाले अनचाहे संदेशों, जिन्हें स्पैम कहा जाता है, पर लगाम लगाने के लिए बनाया गया था। इस प्रोटोकॉल की जड़ें कंप्यूटर विशेषज्ञ सिंथिया ड्वर्क और मोनी नाओर के 1993 के एक शोधपत्र में हैं। 1999 तक यह शोधकर्ता मार्कस याकोबसन और आरी युएल्स के प्रयासों से अपने मौजूदा नाम के साथ अकादमिक साहित्य का हिस्सा बन चुका था।

नब्बे के दशक में PoW के विकास के दौरान इसका सबसे आम इस्तेमाल कंप्यूटर सिस्टम को ठप करने की कोशिशों, खासकर DDoS (डिनायल ऑफ़ सर्विस) हमलों, को रोकने में होता था। इसी तरह Proof of Work प्रोटोकॉल का उपयोग स्पैम रोकने के लिए भी किया जाता था। 31 अक्टूबर 2008 को सतोशी नाकामोतो नाम के किसी व्यक्ति या समूह द्वारा प्रकाशित बिटकॉइन व्हाइटपेपर में यह अपने पिछले सभी उपयोगों से बिलकुल अलग रूप में सामने आया। "Bitcoin: Peer-to-Peer Electronic Cash System" नाम के इस दस्तावेज़ ने, जिसने दुनिया की पहली क्रिप्टोकरेंसी बिटकॉइन से पर्दा उठाया, यह दिखाया कि Proof of Work प्रोटोकॉल की बदौलत एक भरोसेमंद भुगतान प्रणाली और एक क्रिप्टोकरेंसी कैसे अस्तित्व में आ सकती है।

इसी दस्तावेज़ के चौथे हिस्से में शामिल Proof of Work इस सवाल का जवाब देता है कि यह तंत्र बिटकॉइन के ढाँचे में क्यों रखा गया है।

Proof of Work कैसे काम करता है

बिटकॉइन और कई दूसरी क्रिप्टोकरेंसी ऐसी ब्लॉकचेन प्रणालियाँ हैं जिनकी सुरक्षा विकेंद्रीकृत नोड्स के नेटवर्क करते हैं। इन प्रणालियों का मुख्य काम नेटवर्क की निरंतरता और टिकाऊपन को बनाए रखना है। नेटवर्क पर माइनर कहलाने वाले संचालक होते हैं, जिनका काम ब्लॉकचेन में नए ब्लॉक जोड़ना है। ये ब्लॉक तभी जुड़ पाते हैं जब कुछ जटिल गणितीय समस्याएँ हल की जाएँ। चूँकि इन समस्याओं को हल करना बेहद कठिन होता है, इसके लिए शक्तिशाली प्रोसेसर की ज़रूरत पड़ती है।

जो माइनर सबसे पहले समस्या हल करता है और ब्लॉक के लेन-देन सत्यापित करता है, वह नतीजा पूरे नेटवर्क पर प्रसारित कर देता है और बदले में नेटवर्क में तय क्रिप्टोकरेंसी इनाम के साथ-साथ उस ब्लॉक के लेन-देन पर चुकाई गई फ़ीस भी कमाता है। माइनरों द्वारा सत्यापित और नेटवर्क पर प्रकाशित लेन-देन ब्लॉकचेन नामक वितरित बहीखाता प्रणाली में दर्ज हो जाते हैं। नेटवर्क से जुड़ा हर उपयोगकर्ता ब्लॉकचेन की एक प्रति डाउनलोड कर सकता है और साथ ही सभी स्वीकृत ब्लॉकों का सत्यापन खुद भी कर सकता है।

Proof of Work प्रोटोकॉल के फायदे और नुकसान क्या हैं?

क्रिप्टोकरेंसी उद्योग का सबसे आम और सबसे बुनियादी प्रोटोकॉल Proof of Work किसी भुगतान प्रणाली और मुद्रा को बिना किसी केंद्रीय संस्था के चलने देकर तकनीक और अर्थव्यवस्था दोनों में क्रांतिकारी बदलाव लाता है। मिसाल के तौर पर, कंप्यूटिंग पावर नेटवर्क में डेटा की सुरक्षा सुनिश्चित करने वाले अहम तंत्रों में से एक के रूप में इस्तेमाल होती है। Proof of Work प्रोटोकॉल की वजह से बिटकॉइन नेटवर्क पर किसी हमले के कामयाब होने के लिए नेटवर्क की कम से कम 51 प्रतिशत कंप्यूटिंग पावर पर कब्ज़ा करना पड़ेगा। आज बिटकॉइन नेटवर्क के आकार और उसकी विशाल कंप्यूटिंग क्षमता (हैशरेट) को देखते हुए ऐसे हमले का सफल होना बेहद असंभावित है। कंप्यूटिंग पावर दर्शाती है कि नेटवर्क के प्रोसेसर एक सेकंड में कितनी कोशिशें कर सकते हैं, और इसे सत्यापन शक्ति के रूप में समझा जा सकता है।

नेटवर्क पर कब्ज़ा करने के लिए अधिकांश कंप्यूटिंग पावर हासिल करने की अनिवार्यता को मिलने वाली सुरक्षा के कारण PoW प्रोटोकॉल के सबसे बड़े फायदों में गिना जाता है, फिर भी विशेषज्ञ यह चिंता भी जताते हैं कि इससे एकाधिकार बन सकता है। यानी एक बिंदु पर यही बड़ा फायदा प्रोटोकॉल के सबसे बड़े नुकसानों में से एक बन जाता है, क्योंकि सबसे बड़ी हिस्सेदारी वाले प्रोसेसरों के पास नेटवर्क में सबसे ज़्यादा मतदान शक्ति आ सकती है। विकेंद्रीकरण का सिद्धांत, जो बिटकॉइन नेटवर्क की सबसे अहम विशेषता है, इस जोखिम के चलते नेटवर्क के अपने ही सिद्धांतों से टकराने लगता है कि ताकतवर आसानी से नियंत्रण पा सकते हैं।

सक्रिय बिटकॉइन माइनिंग पूलों का नेटवर्क की 51% प्रोसेसर क्षमता पर कब्ज़ा कर लेना बहुत ही असंभावित है। हालाँकि 2017 में माइनिंग डिवाइस बनाने वाली कंपनी Bitmain द्वारा संचालित माइनिंग पूल नेटवर्क की 45% प्रोसेसर क्षमता तक पहुँचने में कामयाब रहा था।

चूँकि PoW प्रोटोकॉल पर आधारित प्रणाली को बहुत अधिक प्रोसेसिंग क्षमता चाहिए, इसलिए इसमें ऊर्जा की खपत भी बेहद ज़्यादा होती है। इस स्थिति से एक ओर लागत बढ़ती है और दूसरी ओर ऊर्जा संसाधनों का गैर-ज़िम्मेदाराना इस्तेमाल होता है।