1 Économe en énergie et sécuritaire Magi est conçu pour être économe en énergie dans sa globalité, au travers une variété d'ajustements dynamique des mécanismes aussi bien que du CPU. Le concept général du design est de réduire la consommation énergétique durant le PoW. L'usage de la combinaison PoW/PoS en même temps sécurise le réseau.- La consommation énergétique est largement abaissée en limitant le champ d'application aux équipement de minage CPU. La résistance aux machines basées sur des GPU et des ASICs est accompli en employant un algorithme M7M conçu particulièrement pour XMG qui vient avec un algorithme séquentiel itératif.[/size
- Les récompenses de minage PoW sont supprimées lors de la survenue d'un gros hashrate sur le réseau. Ce système de récompense par bloc est conçu spécifiquement pour frustrer les grosses fermes de minage (e.g., fermes de CPU) et ainsi dans une large mesure réduire la consommation énergétique globale.
- Les efforts futurs seront placés dans le développement de mécanismes de minage qui mettent l'accent sur l'encouragement des mineurs CPU.
2 Algorithme de minage CPU M7M innovant M7M est basé sur l'algorithme PoW M7 introduit par XCN, qui a des fonctions de hashage de sécurité cryptographique. M7 utilise la multiplication de 7 hashes avec un hash final fait à travers SHA-256. L'algorithme M7 a été un succès; cependant, la complexité de maintenir sept hashes a aussi prouvé ne pas être capable de résister à l'implémentation des mineurs GPU, qui a été le fait que M7 peut être miné aussi bien sur des cartes graphiques Nvidia qu'AMD. Cela rend le minage CPU complètement incompétent dans ce cas. Sous ce schéma, nous avons travaillé sur re-design complet en utilisant les fonctions de hachage de M7, et avons
implanter un nouvel algorithme M7-pour-Magi (M7M) qui permet uniquement le minage CPU. Vers l'effort de frustrer les mineurs GPU, il faut noter la différence entre CPU et GPU. Les GPU sont principalement connus pour leur puissante
manipulation d'un large bouquet de données en même temps due à leur circuit électronique spécialisé. Son opération parallèle est une grosse différence par comparaison avec un CPU générique. En plus de cela, les GPU ne son pas aussi doués que les CPU en manipulation des nombres à virgule flottante : http://fr.wikipedia.org/wiki/General-purpose_processing_on_graphics_processing_units : "L'implantation des virgules flottantes sur les GPU Nvidia sont la plupart du temps compatible IEEE; cependant, ce n'est pas vrai pour tous les vendeurs. Cela à des implications sur l'exactitude ce qui est considéré comme important pour certaines applications scientifiques. Alors que les valeurs à virgule flottantes 64-bit (virgule double précision) sont communément disponible sur les CPU, ce n'est pas universellement supporté par sur les GPU; certaines architectures GPU sacrifient la compatibilité IEEE alors que d'autres manquent tout à fait de double-précision. Il y a eu des efforts pour émuler les valeurs de virgules flottantes à double-précision sur les GPU; cependant, la vitesse empêche tout bénéfices de décharger les calculs sur des GPU en premier lieu."Le design basique de l'algorithme M7M inclus :
• Un algorithme séquentiel itératif, c'est-à-dire, non-parallèle, algorithme non-concurrent, dans lequel les résultats d'un étape précédente
pour continuer efficacement à l'étape suivante est requis, et ainsi le problème pour être résous ne peut pas être partagé en portions parallèles
En conséquence, une seule unité du GPU peut faire les calculs, ce qui est basiquement inférieur aux performance d'un CPU générique.
• L'utilisation des virgules flottantes GMP avec une précision "infinie", qui empêche de calculer avec un GPU
correctement en comparaison avec un CPU. Une plus grande complexité encore dans l'algorithme M7M est la précision variable qui dépend du nonce.
En outre, M7M fait usage d'un sous-programme de calcul numérique scientifique, qui manipule les données pièce-par-pièce. L'itération du hachage et
le calcul séquentiel sécurise encore plus loin les capacités minières du CPU. Tout ceci mis ensemble rend
M7M très unique dans l'effort de créer une monnaie CPU. Tous les précédents algorithme CPU proposant des approches différentes
dans le Proof-of-Work ont prouvées être efficaces dans le minage CPU au début, mais elles ont toutes finies avec
implémentation de GPU. Rendre un algorithme compliqué peut ne pas être la bonne voie pour éliminer les GPU. C'est ainsi une
ascension raisonnable qu'aucun "complication" future du PoW peut être gérée par les GPU, et la solution se trouve dans les approches
qui soulignent la différence entre GPU et CPU.Désactiver les avantages des GPU jusqu'au fond sera le plus souvent
3 Distribution équitable
La récompense du minage PoW est conçue pour être proportionnelle au hashrate du réseau, en d'autres mots, le nombre de mineurs.
Cela mène à une distribution équitable des récompense parmi les mineurs. Aussi l'algorithme de minage CPU permet à tout le monde d'être capable de miner
la monnaie depuis que les gens peuvent accéder aux ordinateurs généraux. C'est aussi garantie par notre système de récompense par bloc spécialement
conçu pour frustrer les fermes de minage.
4 Proof-of-Mining
Proof-of-Mining vient de notre système de récompense par bloc utilisé dans XMG. Il est attendu que la récompense par bloc varie largement
avec le nombre de mineurs, qui dépend de facteurs tels que le marché, la récompense, etc. Les activités
minières survenant dans le réseau font typiquement fluctuer le taux de hachage du réseau (aussi partiellement due à la fluctuation de la difficulté),
menant à une variation de la récompense par bloc. Quelqu'un qui se dédie à temps plein à des opérations de minage ira là où la récompense est la plus élevée. Cela
veut aussi dire que le système souligne la participation des mineurs plutôt que leur taux de hachage, i.e., Proof-of-Mining.
5 Ajustement
Magi utilise de nombreux ajustements à travers la conception de la monnaie, incluant 1) difficulté dépendant des récompenses par bloc (PoW), 2)
transitions dépendant de l'âge de la pièce (PoS-II), 3) poids du réseau dépendant du taux d'intérêt (PoS-II). Ces ajustements accomplissent nos
objectifs désignés.
6 Magi quantum wave
Magi quantum wave, ou MQW, est un algorithme auto-ajustant la difficulté premièrement implémenté dans XMG. L'ajustement de MQW est accompli
en faisant la moyenne des 15 derniers blocs. Une différence significative dans MQW par rapport à tous les autres algorithme réajustant la difficulté est que chaque fois la difficulté
de chaque bloc compté est attribué un poids, et les plus hauts poids sont données aux bloc les plus récents; particulièrement en addition à cela, l'âge
du bloc est pris en compte, en donnant moins de poids aux blocs avec un plus petit âge. Cet ajustement évite de grosses chutes de
la difficulté, et cible des transitions plus douces d'un bloc à un autre.
La typique récompense par bloc constante à fait s'envoler la course technologique guidée par le profit, et la préoccupation pour la consommation d'énergie générale; en particulier la construction de puissantes machines est en train de changer la décentralisation et plus encore la nature ouverte des crypto-monnaies. L'augmentation des récompenses par bloc avec l'augmentation de la difficulté de minage au stage initial permet les mineurs individuels de gagner à peu près le même montant de pièces.
7 Un nouveau système de récompense pour le PoW
Augmenter seulement la récompense en dépit de la difficulté peut aussi conduire certains mineurs à construire des équipement plus puissants. Donc cela nécessite la phase de minage décourageante. La relation entre les coûts de minage et le retour de cohérence avec l'économie devrait être la ligne conductrice pour atteindre le but. Nous assumons que c'est valide. Par exemple, quelqu'un qui a de l'équipement puissant et d'où des coûts aussi élevés espèrera des retours commensurables; autrement, le coût doit être réduit en réduisant l'usage de l'équipement. L'efficacité de décourager des activités minières est entièrement déterminée par la vitesse à laquelle diminue la récompense avec la difficulté (à de des gammes de hautes difficultés). Ce devrait être noté que l'auto-ajustement de la difficulté du réseau en accord avec la difficulté est affecté aussi bien par la déclin de la récompense et le marché de la crypto-monnaie. Une personne peut construire des équipement encore plus puissante pour compenser le déclin de la récompense. Un taux de déclin plus rapide annihilera toute possibilité d'acquérir la récompense désirée en construisant simplement plus de taux de hachage. Dans la figure ci-dessus, la récompense maximum par bloc est disponible à Diff = 1,75(1) (or - 40MHash/s). La récompense est réduit de moitié quand Diff = 2.20 (ou ∼ 51 MHash/s) (II), et égal à 1/10 de la valeur maximum à Diff = 2.37 (ou ∼ 55 MHash/s), où les faibles récompenses seront un manque de motivation pour les mineurs.
Un individu pourrait espérer que le marché affectera significativement le comportement des mineurs. Par exemple, une récompense avec un haut prix conduira plus de mineurs dans le réseau ce qui amènera immédiatement la récompense par bloc en dehors de la zone maximum. Cela initie un auto-ajustement du système de récompense. Réalisant les récompenses marginales (e.g., au III), certains de ces mineurs vont commencer à cesser leurs minages, aisni poussant la récompense à nouveau au maximum. Dans ce cas, ce sera relativement moins avantageux pour les mineurs de sortir et de revenir dans le minage. Un individu aura besoin de montrer une preuve de minage pour gagner des crédits suffisant pour déclarer les récompenses. Le nouveau système souligne la participation plutôt que le taux de hachage.
{Les mineurs devraient connaître l'actuelle faible récompense par bloc (5 XMG/bloc typiquement) c'est à cause de la saturation du système de récompense; à savoir, nous sommes en III, plutôt qu'en I. C'est important; les gros mineurs devraient modérer leur taux de hachage un petit peu, comme ça la récompense serait de retour au maximum (à I).
8 PoS-II
PoS-II à un temps par bloc 1,5 min; une fois que le PoS à été initié, la chaîne de blocs ira plus vite que maintenant. Les gains de PoS-II sont proportionnels au taux d’intérêt annuel et à l'âge de la pièce.
Le taux d'intérêt de PoS-II augmente avec le poids du réseau, ça veut dire que plus il y a de XMG détenus, plus le taux d'intérêt du PoS est élevé.
Âge de la pièce; Prenez la Fig.~\ref{fig:pos.coinage} pour l'exemple; l'âge maximum d'une pièce pour celui qui détient 10~\% de la totalité des pièces est 6 fois moindre que celui qui détient 0.1~\% de la totalité des pièces. Le détenteur de 0.1~\% à l'âge maximum des pièces au 30ème jour. Néanmoins, le détenteur de 10~\% à l'âge maximum de ses pièces au 5ème jour; alors qu'au 20ème jour, il a seulement un âge de pièce presque négligeable. Cela veut dire que celui qui détient 10~\% des pièces en réserve, il doit effectuer des transactions sortantes pour continuer à accumuler.
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