借助公鑰密碼術(shù)，交易的基本特征(例如所有權(quán)和金額)很容易驗(yàn)證，公鑰密碼術(shù)通過基本的數(shù)學(xué)屬性起作用。

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存在共識算法來減輕“雙花”攻擊，其中惡意行為者能夠兩次(或任意次數(shù))花費(fèi)相同的硬幣。解決這個問題需要慎重決定兩種支出中的哪一種是有效的。

這個問題沒有純數(shù)學(xué)的解決方案。相反，共識算法使用密碼學(xué)和經(jīng)濟(jì)激勵的組合來維護(hù)功能性網(wǎng)絡(luò)。

比特幣的共識基于一個簡單的規(guī)則——最長的區(qū)塊鏈?zhǔn)俏ㄒ挥行У摹Ｔ撓到y(tǒng)后來被稱為中本聰共識，以紀(jì)念比特幣的匿名創(chuàng)始人。

為了讓這個概念發(fā)揮作用，向每條鏈添加區(qū)塊肯定是比較困難的。這就是工作量證明和挖礦的用武之地。每個區(qū)塊都通過加密技術(shù)來保護(hù)，這些加密技術(shù)要求礦工提供計(jì)算能力才能添加區(qū)塊。

由于計(jì)算能力與用電量成正比，因此比特幣直接受到基本物理量——能量的保護(hù)。在股權(quán)證明下，網(wǎng)絡(luò)通過承諾股權(quán)來保護(hù)自己——以網(wǎng)絡(luò)自己的代幣形式的一定數(shù)量的資本。它的安全性旨在直接源自網(wǎng)絡(luò)的感知經(jīng)濟(jì)價(jià)值——購買多數(shù)股權(quán)的成本有多高。

但 PoW 網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)濟(jì)價(jià)值和安全性之間也有著密切的相關(guān)性。礦工收到硬幣作為獎勵，這意味著硬幣的價(jià)值越高，他們賺的錢就越多。

新礦工被激勵添加更多硬件并花費(fèi)更多精力來獲得他們的獎勵份額——這提高了安全性。隨著時(shí)間的推移，每個礦工的利潤趨向于由電價(jià)決定的經(jīng)濟(jì)平衡。

因此，專用于挖礦的電量取決于代幣的排放率和市值，而它在很大程度上與網(wǎng)絡(luò)的性能或活動脫鉤。許多 PoS 支持者認(rèn)為這是 PoW 的最大問題。