区块链算法追根溯源（二）
书接前文，上文书说了POW算法中的SHA256、Scrypt、改良S系X11串联算法、深度加密的并联算法，今天继续讲讲其他的POW算法。
接下来登场的是企图让区块链的POW为现实世界制造贡献的算法——Prime素数算法。为什么会诞生这个算法，这个还要跟当时的舆论环境结合在一起。正当一部分人在算法探索之路上进行的如火如荼之时，另一部分人的声音也非常刺耳，那就是指责POW浪费能源(彼时POS机制已经实现)。POW党虽极力维护，但也承认耗费能源这一事实。这一指责打开了另一条探索之路，即如果能找到一种算法，既能维护区块链安全，这些Hash运算又能在其他方面产生价值，那简直更完美。
在这条探索之路上最让人振奋人心的成果来自于Sunny King(这大神之前已经开发了Peercoin，即点点币，关于点点币是另一个神话，这个可能还要留到下一篇文章去讲述)发明的素数币(Primecoin)。素数币算法的核心理念是：在做Hash运算的同时寻找大素数。素数在数轴上不但稀有(相对于偶数而言)，而且分布不规律，在数轴上寻找素数只能盲目搜索探测，这正是POW的特征。
素数到底有什么用？肯定是有用的，只可惜素数虽然如今已被广泛应用于各个领域，但人类对他的认识还是有限。而且还出现了个问题，由于素数在数轴上分布不均匀，且根据目前掌握的知识来看，数越大，素数越稀有，寻找难度并不是线性递增，耗时也就不可预估，但是区块链要求稳定出块。于是这种搞法实在是不招矿工的喜欢。除了素数算法，还有解析蛋白基因的算法甚至计算π值的算法之类，最后也都悄无声息了，但探索还在继续。
接下来就是目前人人都用到的以太坊的算法了，以太坊采用Ethash的算法，开发团队一点也不含糊，一如既往发扬其“简单问题复杂化，繁琐细节秀智商”的设计风格。Ethash 是最新版本的 Dagger-Hashimoto改良算法，是Hashimoto算法结合Dagger算法产成的一个新变种。开发团队最后倒腾出来的Ethash挖矿时基本与CPU性能无关，却和内存大小和内存带宽成正相关。不过在实现上还是借鉴了SHA3的设计思路，但是使用的”SHA3_256” ,”SHA3_512”与标准实现很不同。
以太坊的算法也是号称抵抗矿机，而且确实抵抗了很久，只可惜架不住人们的各种手段去，就算是显卡都能集成在一起搞成矿机，搞得整个市场都断货。但是也着实让显卡厂商大赚了一笔，即使再“抵抗矿机”，也没法抵抗人们的欲望，只要利润够高，活神仙都能买通。
接下来再聊聊零知识认证的EQUIHASH算法，这个算法如今被部分币种采用，但是早期刚出来的时候还曾引起过轰动，就是Zcash，这个币种可了不得，曾经创造出过单币“天价”，一枚Zcash在没上线的时候期货价格最高甚至达到200万美元，令人叹为观止。Equihash算法由Alex Biryukov 和 Dmitry Khovratovich联合发明，其理论依据是一个著名的计算法科学及密码学问题——广义生日悖论问题。Equihash是一个内存(ARM)依赖型算法，机器算力大小主要取决于拥有多少内存，根据两位发明者的论文描述，该算法执行至少需要700M内存，1.8GHz CPU计算30秒，经Zcash项目优化后，目前每个挖矿线程需要1G内存，因此Zcash官方认为该算法在短时间内很难出现矿机(ASIC)。此外，Zcash官方还相信该算法比较公平，他们认为很难有人或者机构能够对算法偷偷进行优化，因为广义生日悖论是一个已经被广泛研究的问题。此外，Equihash算法非常容易验证，这对于未来在受限设备上实现Zcash轻客户端非常重要。
不过虽然容易认证，但是究竟能不能彻底保证安全是个未知数，就连Zcash自己的项目团队都表示，如果EQUIHASH算法出现问题，将来Zcash会进行算法更换。
剩下还有一些门类的POW算法，暂时就先不一一赘述，如果有必要的话，未来可能进行补充。本篇文章对于POW的讲述先进行到这里，下一篇文章，来聊一聊敢于和POW公开对抗的POS算法中的重磅拳击手们，纯POS算法以及改良后的DPOS算法，欢迎大家届时观看。
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