Pengantar Proof of Work
Proof of Work adalah mekanisme konsensus yang memaksa komputer untuk menghabiskan energi yang terukur dalam menyelesaikan teka-teki matematis sebelum mereka dapat menambahkan blok transaksi baru ke blockchain. Ini adalah alasan mengapa Bitcoin memiliki nilai sebagai jaringan penyelesaian dan mengapa jaringan tersebut mengkonsumsi lebih banyak listrik daripada beberapa negara.
Analogi dan Detail Penting
Sebagian besar penjelasan tentang Proof of Work dimulai dengan analogi, membandingkannya dengan lotere, teka-teki, atau perlombaan. Meskipun analogi ini berguna, mereka dapat mengaburkan detail penting: Proof of Work bukan hanya tentang menyelesaikan masalah, tetapi tentang membuktikan bahwa Anda telah menghabiskan sumber daya dalam upaya untuk menyelesaikannya. Perbedaan ini penting karena menjelaskan mengapa Bitcoin berfungsi sebagai buku besar terdesentralisasi.
Fungsi Hash dan Proses Penambangan
Fungsi hash mengambil input dengan panjang berapa pun dan menghasilkan output dengan panjang tetap. Bitcoin menggunakan SHA-256, yang menghasilkan output 256 bit terlepas dari apakah inputnya adalah satu karakter atau seluruh novel. Outputnya terlihat acak tetapi deterministik: input yang sama selalu menghasilkan output yang sama, dan mengubah satu bit dari input menghasilkan output yang sama sekali berbeda.
Ketika seorang penambang membangun blok kandidat, mereka mengumpulkan serangkaian transaksi yang belum terkonfirmasi, menambahkan header blok yang berisi metadata seperti hash blok sebelumnya dan cap waktu, serta menyertakan bidang yang disebut nonce. Penambang kemudian meng-hash header blok secara berulang, meningkatkan nonce setiap kali, hingga hash yang dihasilkan berada di bawah nilai target yang ditetapkan oleh jaringan.
Penyesuaian Kesulitan
Bitcoin dirancang untuk menghasilkan satu blok kira-kira setiap 10 menit. Namun, jumlah daya komputasi di jaringan terus berubah seiring penambang bergabung, pergi, meningkatkan perangkat keras, atau kehilangan akses ke listrik murah. Penyesuaian kesulitan menyelesaikan masalah ini. Setiap 2.016 blok, protokol Bitcoin membandingkan waktu aktual yang dibutuhkan untuk menambang blok-blok tersebut dengan waktu yang diharapkan, yaitu 20.160 menit.
Jika blok tiba lebih cepat dari yang diharapkan, kesulitan meningkat. Jika lebih lambat, kesulitan menurun.
Keamanan dan Serangan 51 Persen
Wawasan utama dari Proof of Work adalah bahwa pengeluaran energi menciptakan biaya yang tidak dapat dipalsukan. Untuk menulis ulang sejarah transaksi Bitcoin, seorang penyerang perlu mengulang Proof of Work untuk setiap blok yang ingin mereka ubah, ditambah mengungguli penambang yang jujur yang terus memperpanjang rantai. Ini disebut serangan 51 persen karena memerlukan pengendalian lebih dari setengah dari total hash rate jaringan.
Kritik dan Perbandingan dengan Proof of Stake
Para kritikus menunjukkan bahwa keamanan ini datang dengan biaya yang tinggi. Jaringan Bitcoin mengkonsumsi sekitar 150 hingga 170 terawatt jam listrik per tahun, sebanding dengan konsumsi tahunan Polandia atau Argentina. Proof of Stake menggantikan pekerjaan komputasi dengan jaminan ekonomi, mengunci cryptocurrency sebagai jaminan dan dipilih untuk mengusulkan blok berdasarkan ukuran jaminan mereka.
Perkembangan Penambangan dan Perangkat Keras
Penambangan dimulai pada CPU. Satoshi Nakamoto menambang blok genesis pada prosesor desktop standar. Dalam waktu dua tahun, penambang menemukan bahwa GPU dapat melakukan perhitungan SHA-256 jauh lebih efisien. Saat ini, penambangan Bitcoin didominasi oleh mesin ASIC yang dirancang khusus.
Kritik Lingkungan dan Energi Terbarukan
Kritik lingkungan terhadap Proof of Work adalah keberatan yang paling umum terhadap Bitcoin. Menurut Cambridge Centre for Alternative Finance, penambangan Bitcoin mengkonsumsi sekitar 150 hingga 170 TWh per tahun. Namun, pangsa energi terbarukan dari penambangan Bitcoin telah meningkat secara bertahap, dengan laporan menunjukkan bahwa 59,5 persen dari energi penambangan berasal dari sumber terbarukan.
Kesimpulan
Proof of Work mengamankan urutan dan ketidakberubahan transaksi di blockchain. Namun, ini tidak mengamankan transaksi itu sendiri sebelum mereka dikonfirmasi. Proof of Work tidak menjamin tingkat throughput transaksi tertentu dan tidak melindungi pengguna dari kesalahan individu.
Jika Anda ingin memverifikasi klaim tentang Proof of Work dan penambangan Bitcoin secara independen, beberapa alat dan sumber data tersedia. Penjelajah blok Bitcoin di mempool.space menunjukkan data waktu nyata tentang produksi blok.
Penafian
Artikel ini hanya untuk tujuan informasi dan tidak merupakan nasihat keuangan, investasi, atau hukum. Investasi cryptocurrency membawa risiko yang signifikan. Selalu lakukan penelitian Anda sendiri sebelum membuat keputusan investasi.
