Analisis Empirikal Kempen Perlombongan Mementingkan Diri Qubic ke atas Monero: Strategi, Bukti, dan Impak Ekonomi

Isi Kandungan

1. Pengenalan & Gambaran Keseluruhan

Pada Ogos 2025, rangkaian Monero mengalami satu peristiwa keselamatan yang signifikan apabila kolam perlombongan Qubic mengumumkan dan melaksanakan kempen "perlombongan mementingkan diri" secara terbuka, memasarkannya sebagai demonstrasi potensi pengambilalihan 51%. Kertas kerja ini membentangkan analisis empirikal yang ketat terhadap kempen tersebut. Dengan menggabungkan data on-chain daripada nod Monero dengan data API daripada kolam Qubic, penulis merekonstruksi aktiviti perlombongan Qubic, mengenal pasti sepuluh selang masa yang berbeza selaras dengan strategi perlombongan mementingkan diri, dan menilai implikasi ekonomi dan keselamatan. Bertentangan dengan naratif promosi Qubic, analisis mendapati bahawa kempen tersebut sebahagian besarnya tidak menguntungkan berbanding perlombongan jujur, gagal mencapai kawalan 51% yang berterusan dan menonjolkan kekangan praktikal model serangan teori.

2. Metodologi & Pengumpulan Data

Penyiasatan empirikal menghadapi cabaran yang signifikan disebabkan oleh ciri privasi Monero, yang menyembunyikan pengiktirafan pelombong/kolam secara langsung dalam blok. Metodologi kajian ini adalah asas kepada sumbangannya.

2.1 Sumber Data & Rekonstruksi

Penulis mengendalikan nod pemangkasan Monero untuk menangkap rantaian kanonikal dan cap masa blok. Serentak, mereka mengumpul pemberitahuan kerja perlombongan masa nyata daripada API awam kolam Qubic. Dengan mengaitkan kesukaran kerja, cap masa, dan blok seterusnya yang ditemui pada rantaian, mereka merekonstruksi garis masa blok yang sangat berkemungkinan telah dilombong oleh Qubic.

2.2 Heuristik Pengiktirafan

Tanpa pengenal pasti eksplisit, pengiktirafan blok bergantung pada heuristik. Kaedah utama melibatkan analisis masa: apabila blok dilombong sejurus selepas API Qubic menyiarkan kerja baharu dengan kesukaran yang sepadan, ia diiktiraf sebagai milik kolam. Ini membolehkan anggaran hashrate efektif Qubic dan pengenalpastian tempoh penahanan potensi yang menunjukkan perlombongan mementingkan diri.

3. Penemuan & Analisis Empirikal

3.1 Bahagian Hashrate & Selang Serangan

Analisis mengenal pasti sepuluh selang masa tertentu di mana tingkah laku Qubic menyimpang daripada perlombongan jujur. Sepanjang selang ini, bahagian hashrate purata Qubic melonjak ke dalam julat 23-34%, jauh melebihi garis asasnya. Walau bagaimanapun, data dengan jelas menunjukkan bahawa kolam itu tidak pernah mencapai hashrate berterusan >50% yang diperlukan untuk serangan 51% klasik. Serangan itu dilaksanakan secara letupan, bukan sebagai serangan berterusan.

3.2 Analisis Hasil Berbanding Perlombongan Jujur

Penemuan ekonomi teras ialah strategi perlombongan mementingkan diri Qubic tidak menguntungkan. Bagi kebanyakan tempoh yang dianalisis, hasil yang diperoleh daripada kempen perlombongan mementingkan diri adalah lebih rendah daripada hasil yang dijangkakan sekiranya kolam itu melombong secara jujur. Ini secara langsung bercanggah dengan kelebihan potensi yang dijanjikan oleh teori perlombongan mementingkan diri klasik di bawah keadaan tertentu.

4. Pemodelan Teknikal & Kerangka Kerja

4.1 Model Perlombongan Mementingkan Diri Klasik vs. Diubahsuai

Kajian menilai tindakan Qubic terhadap dua model: model perlombongan mementingkan diri klasik (Eyal dan Sirer, 2014) dan model rantai Markov yang diubahsuai. Penulis memerhatikan bahawa Qubic tidak mengikuti strategi optimum model klasik, mungkin disebabkan oleh kebimbangan dunia sebenar seperti kependaman rangkaian dan risiko untuk ditemui. Sebaliknya, mereka menggunakan "strategi pelepasan konservatif," menerbitkan blok peribadi lebih awal daripada optimum teori untuk mengelakkannya hilang kepada rantaian awam.

4.2 Formulasi Matematik

Strategi perlombongan mementingkan diri boleh dimodelkan sebagai mesin keadaan. Biarkan $\alpha$ menjadi pecahan hashrate penyerang dan $\gamma$ menjadi kebarangkalian penyerang memenangi perlumbaan apabila rantaian peribadi mereka dan rantaian awam adalah sama panjang. Model klasik mentakrifkan keadaan yang mewakili kelebihan rantaian peribadi penyerang. Hasil relatif yang dijangkakan $R$ penyerang adalah fungsi $\alpha$ dan $\gamma$. Model diubahsuai dalam kertas kerja ini melaraskan kebarangkalian peralihan keadaan untuk mengambil kira dasar pelepasan konservatif, yang secara efektif menurunkan hasil potensi penyerang. Ketaksamaan utama daripada model klasik menyatakan bahawa perlombongan mementingkan diri adalah menguntungkan apabila $\alpha > \frac{1-2\gamma}{3-4\gamma}$. Untuk $\gamma \approx 0.5$ yang tipikal (rangkaian adil), ambangnya ialah $\alpha > \frac{1}{3}$. Parameter Qubic yang disimpulkan meletakkannya berhampiran atau di bawah ambang ini semasa kebanyakan selang, terutamanya apabila mengambil kira strategi konservatif, yang menerangkan kekurangan keuntungan.

5. Keputusan & Tafsiran

5.1 Hasil Diperhatikan vs. Hasil Diramal

Data sebahagian besarnya mengesahkan ramalan kedua-dua model klasik dan diubahsuai: perlombongan mementingkan diri tidak menguntungkan untuk Qubic pada tahap hashrate dan strategi yang diperhatikan. Walau bagaimanapun, kertas kerja menyatakan "sisihan ketara" daripada lengkung hasil yang diramal. Penulis mengaitkan jurang ini kepada dua faktor utama: 1) Hashrate berubah mengikut masa: Bahagian Qubic tidak malar tetapi berubah-ubah, menjadikan andaian model statik kurang tepat. 2) Segmentasi serangan berbutir kasar: Serangan itu bukan proses optimum yang lancar tetapi dilaksanakan dalam fasa berbeza yang sub-optimum.

5.2 Impak & Kestabilan Rangkaian

Walaupun tidak berkesan secara ekonomi untuk Qubic, kempen itu memang mendorong ketidakstabilan yang boleh diukur pada rantaian Monero. Kadar blok yatim (blok yang dilombong tetapi tidak dimasukkan ke dalam rantaian kanonikal) yang meningkat dan kehadiran garpu rantaian bersaing adalah lebih tinggi semasa selang serangan. Ini mengesahkan bahawa walaupun percubaan perlombongan mementingkan diri yang tidak menguntungkan boleh menjejaskan kebolehpercayaan rangkaian dan keyakinan pengesahan.

6. Pandangan Inti Penganalisis: Dekonstruksi Empat Langkah

Pandangan Inti: Kempen Qubic kurang sebagai serangan canggih dan lebih sebagai bukti konsep yang bising dan mahal yang akhirnya mengesahkan ketahanan Konsensus Nakamoto Monero di bawah kekangan dunia sebenar, sambil mendedahkan jurang yang ketara antara teori kriptografi bilik bersih dan realiti rangkaian langsung yang kucar-kacir.

Aliran Logik: Kertas kerja ini dengan cemerlang mengesan arka daripada gembar-gembur kepada realiti. Qubic memasarkan "pengambilalihan 51%," memanfaatkan hantu teori perlombongan mementingkan diri yang menakutkan. Walau bagaimanapun, kerja forensik data penulis mendedahkan cerita yang berbeza: hashrate tidak pernah melintasi ambang kritikal, dan strategi yang dilaksanakan adalah versi optimum serangan yang dicairkan dan mengelak risiko. Kesimpulan logik tidak dapat dielakkan—kempen itu adalah kegagalan strategik dan ekonomi, tetapi satu titik data empirikal yang berharga.

Kekuatan & Kelemahan: Kekuatan kajian ini ialah ketegasan metodologinya dalam bidang yang dilanda kekaburan data. Mencipta set data yang boleh dipercayai untuk pengiktirafan perlombongan dalam Monero adalah sumbangan yang signifikan, setara dengan kejayaan berasaskan data dalam menganalisis MEV di Ethereum. Kelemahan, yang diakui oleh penulis, ialah ketidakpastian semula jadi dalam heuristik pengiktirafan. Bolehkah beberapa blok "Qubic" berasal daripada pelombong lain? Ketidakpastian ini sedikit mengaburkan ketepatan pengiraan hasil. Tambahan pula, walaupun mereka menyesuaikan model perlombongan mementingkan diri, analisis boleh diperdalam dengan menggabungkan konsep yang lebih maju seperti "perlombongan degil" (Nayak et al., 2016) atau impak yuran transaksi, yang relevan dalam persekitaran ganjaran blok dinamik Monero.

Pandangan Boleh Tindak: Untuk pereka protokol, ini adalah kajian kes dalam ketahanan tersirat. Algoritma RandomX Monero dan kependaman rangkaian, walaupun tidak direka sebagai ciri anti-perlombongan mementingkan diri, mencipta persekitaran yang bermusuhan untuk keuntungan serangan. Reka bentuk PoW masa depan harus mempertimbangkan mekanisme eksplisit, seperti "Akauntabiliti Penahanan Blok Ke Hadapan" yang dicadangkan oleh Gervais et al. dalam kertas CCS '16 mereka. Untuk kolam perlombongan, pengajarannya jelas: melaksanakan serangan yang menguntungkan secara teori dalam praktik penuh dengan kos dan risiko tersembunyi, menjadikan kerjasama jujur sebagai strategi hasil yang lebih stabil. Untuk komuniti, insiden itu menekankan keperluan untuk alat pemantauan telus dan bebas kolam—barangan awam yang set data yang dikeluarkan oleh kertas kerja ini membantu membina.

7. Hala Tuju Masa Depan & Prospek Penyelidikan

Penyelidikan ini membuka beberapa laluan untuk kerja masa depan. Pertama, membangunkan teknik pengiktirafan blok yang lebih teguh dan boleh digeneralisasikan untuk duit syiling privasi adalah penting untuk pemantauan keselamatan berterusan. Kedua, bidang ini memerlukan lebih banyak kajian empirikal tentang penyimpangan PoW potensi lain, seperti serangan time-bandit atau eksploitasi kelewatan konsensus, untuk membina pemahaman komprehensif tentang ancaman dunia sebenar. Ketiga, terdapat keperluan yang semakin meningkat untuk memodelkan dan menganalisis serangan hibrid yang menggabungkan perlombongan mementingkan diri dengan vektor lain, seperti penapisan transaksi atau percubaan perbelanjaan berganda dalam konteks pemeliharaan privasi. Akhirnya, pengajaran daripada perlombongan mementingkan diri PoW harus memaklumkan analisis keselamatan mekanisme konsensus Bukti Kepentingan dan hibrid yang muncul, di mana serangan penahanan "staking" atau "pengesahan" analog boleh dirumuskan.

8. Rujukan

1. I. Eyal dan E. G. Sirer, "Majority is not enough: Bitcoin mining is vulnerable," dalam Proceedings of the 2014 International Conference on Financial Cryptography and Data Security (FC), 2014.
2. K. Nayak, S. Kumar, A. Miller, dan E. Shi, "Stubborn mining: Generalizing selfish mining and combining with an eclipse attack," dalam Proceedings of the 2016 IEEE European Symposium on Security and Privacy (EuroS&P), 2016.
3. A. Gervais, G. O. Karame, K. Wüst, V. Glykantzis, H. Ritzdorf, dan S. Capkun, "On the security and performance of proof of work blockchains," dalam Proceedings of the 2016 ACM SIGSAC Conference on Computer and Communications Security (CCS), 2016.
4. Projek Monero. "RandomX." [Dalam Talian]. Tersedia: https://github.com/tevador/RandomX
5. Kolam Qubic. "Dokumentasi API Awam." (Diakses melalui kajian).
6. J.-Y. Zhu, T. Park, P. Isola, dan A. A. Efros, "Unpaired Image-to-Image Translation using Cycle-Consistent Adversarial Networks," dalam Proceedings of the IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV), 2017. (Dirujuk sebagai contoh kertas kerja seminal yang menetapkan penanda aras dan kerangka empirikal baharu, setara dengan matlamat kerja ini dalam keselamatan blockchain).