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執行摘要

與當今主導互聯網的中央控制數據庫不同，區塊鏈技術代表了通往具有可信中立性、不變性、抗審查和無需許可訪問的去信任數據庫的道路。 去中心化區塊鏈的這些基本屬性不僅源於其加密設計，還源於用於操作分佈式計算機硬件執行其算法中的指令的激勵結構。

• 每個區塊鏈中節點的具體計算要求基於其共識機制的實現。 工作量證明 (PoW) 和權益證明 (PoS) 是當今使用的兩種最主要的共識機制。 兩者都需要來自區塊生產者的大量“現實世界”投資來獲得區塊獎勵並收取交易費用。
• PoW 區塊鏈（例如比特幣）的挖礦節點根據每個挖礦實體可用的計算能力競爭提出新區塊的權利。 PoW 挖礦環境競爭激烈——領先的 PoW 挖礦業務在盈利能力上存在顯著差異。 PoW 挖礦領域的其他利基服務包括專業硬件製造商、礦池和交鑰匙礦機託管。
• PoS 區塊生產者（驗證者）通常會因違反共識規則而冒險（質押）可能被協議沒收（削減）的資本。 PoS 驗證器選擇過程獨立於計算能力，因此，與比特幣塊生產所需的專用（ASIC）硬件相比，PoS 鏈所需的硬件組件通常是現成的。
• 然而，鑑於一些當代 PoS 鏈的可擴展性保證，PoS 驗證器的要求可能包括 24/7 正常運行時間、高互聯網帶寬和專業化的操作和維護 (O&M) - 或風險削減處罰。
• 因此，旨在為最終用戶簡化和降低賭注過程的專業質押運營商和流動質押衍生品已得到廣泛採用。
• 本報告討論了最突出的區塊鏈擴展解決方案：側鏈、樂觀匯總和狀態/支付渠道。 該報告確定了每個實體所涉及的各種實體，其中硬件要求通常與其對應的第 1 層節點相似。
• 上述情況的一個顯著例外是基於零知識 (ZK) 證明的匯總，其中證明者可能需要 ASIC（或 FPGA），具體取決於有效性證明的類型（STARK 與 SNARK）和匯總架構（例如驗證、意誌等） .)
• ZK-rollup 空間是新生的，但圍繞基於 ZK 的技術作為擴展區塊鏈的一種手段，同時保護用戶隱私，令人興奮不已——鑑於 OFAC 對 Tornado Cash 協議的裁決，這是最近引起關注的一個因素。
• 本報告討論了 PoW/PoS 鏈在硬件去中心化方面最突出的挑戰。 主要問題包括 ASIC 硬件供應鏈的集中化以及少數主導 PoW 挖礦的大型企業挖礦運營商的普遍存在。
• 對於 PoS 鏈，專業託管服務對節點基礎設施的集中化、流動性抵押衍生品的新興主導地位以及 PoS 驗證者的集中化以及它們在受監管實體中的抵押資本可能會損害審查阻力。

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