经济激励模型：以太坊2.0的未来之路

“实际上，我们已经取得了全面实施以太坊2.0所需要的所有研究突破。这种情况已经持续了大约一年”，以太坊联合创始人Vitalik Buterin说道。

以太坊2.0的新阶段预计将在2020年第二或第三季度启动。这是以太坊网络从PoW到PoS的第一个过渡阶段，它将把矿工的区块验证功能移交给其它验证者。

如果机会盈利能力较弱，那么理性验证者的参与机会就会减少。根据收集的数据/证据和所做的假设，此文将详细阐述以下经济激励模型，以探索以太坊2.0的未来获利能力。

作为参考，以下公式可作为基础：

*经济激励模型=验证者奖励+网络费用+以太坊价格变化的收益/（损失）–验证者的成本*

在详细解释这一模型之前，我们先来看一下可以得出计算和结论的假设及数据：

一. 以太坊的年回报率约为3.20％。

二. 以太坊的目标额为3200万。

三. 目前，网络费用约为每天600?ETH。

四. 目前，四周期国库券的利率为1.53％。

假设：

一. 没有不活跃的漏洞，这意味着超过三分之二的验证器会一直运转。

二. 硬件成本为600美元，使用寿命为10年。

三. 软件成本为零。

四. 分片不一定会影响奖励，网络费用，以太坊价格变化带来的收益/（损失）以及已涵盖的费用，因为我们的目标是验证者可在18小时内持有32ETH的权益。

五. 由于风险取决于验证者的风险偏好，而且这类风险难以明确和衡量。因此假设验证者100％喜欢风险。也就是说，假设结论中将不包括这些风险所造成的代价。

验证前提：

一. 以太坊验证者选择投入的时间和数量因人而异。由于最小权益金额为32ETH，最短锁定时间为18小时，因此通常评估验证者在18小时内的获利能力。

二. 在分析中，我们使用$ 130.60作为以太坊在18小时内的价格，因为2020年1月1日以太坊的开盘价为$ 130.60。

三. 除了以下分析中介绍的主要费用外，在大部分情况下，我们不考虑其他杂项费用。

名词定义：

一. 验证者奖励：验证者成功提出并证明区块时获得的奖励。

二. 权益：将资金存放在加密货币钱包中以支持区块链网络运行。

三. 网络/交易费用：人们为使用网络而支付的费用。在以太坊1.0中，交易和网络费用也被称为燃料费用。网络费用的一部分是由验证者赚取的，其余部分则作为燃料。

四. 分片：一种将较大的链划分为较小和较快链的方法，从而使整个系统更具可伸缩性。如果验证者下注更多，则需要额外的硬件和软件成本，因此分片可能会影响获利能力。

五. 锁定时间：验证者必须经过设定的一段时间后才能恢复。最小锁定时间为18小时。

名词详细解析

验证者奖励

当成功提出并证明区块时，参与以太坊2.0的验证者将获得奖励。以太坊基金会研究员贾斯汀·德雷克（Justin Drake）估计，验证者的年度回报率约为3.2％，目标以太坊权益金额约为3200万。

基于此证据，我们将年奖励回报率转换为18小时奖励回报率。

?18小时奖励返还率=（3.2％/ 365）*（18/24）=0.006575342％

在下一部分中，我们需要以太坊的权益金额来计算在18小时内投入32 ETH的验证者的网络费用。

网络费用

验证者可以从人们使用网络所支付的交易费用中节省一部分。在第0阶段，如EthHub所示，所有用户交易仍将在以太坊1.0链上发生。

如EthHub所述，目前，整个以太坊网络每天要支付约600 ETH。因为总的下注金额为3200万，所以我们可以计算出验证者在18小时内下注32 ETH的网络费用，如下所示。

?网络费用=450 * 80％*（32 / 32,000,000）= 0.00045 ETH

以太坊价格变化将影响验证者的利润。当以太坊的销售价格超过其购买价格时，收益就会上升，反之亦然。

本文将使用币安提供的2019年以太坊价格在18小时内的价格来评估最终分析部分中价格变化的收益/（损失）。

验证者成本

一. 硬件成本

尽管EthHub认为PoS系统不需要大量电力（这是主要好处），但硬件成本仍需待定。我们认为每个验证者都得有一台计算机，假定计算机的价格为600美元，并且该计算机的使用寿命为10年。因此，18小时内的折旧成本为0.12美元。

（600/（10 * 365）*（18/24）= $ 0.1232877

二. 软件费用

在软件成本方面，验证者需要建立一个节点来下载大小超过20 GB的以太坊区块链软件，并将该节点连接到网络。验证者在18小时内仅投入32 ETH的情况下，由于软件只需要足够的硬件和网络连接空间，因此验证者不必承担软件的任何显式成本。

三. 资本收购

至少需要投入32 ETH才能成为验证者。

四. 燃料消耗

网络上的大部分交易费用将被消耗，其余的将提供给验证者。我们假设消耗的燃料占总交易费用的80％。那么对于一个验证者来说，每18小时会消耗0.00036 ETH，因此他们需要基于整个以太坊网络（每天支付约600 ETH）的权益来抵押32 ETH。

450 * 80％*（32 / 32,000,000）= 0.00036 ETH

五. 锁定时间（机会成本）

最小锁定时间为18小时。锁定后，验证人将失去投资其他资产的机会（例如，国库券或在全球金融市场中进行无风险的投资）。

我们通过计算验证者可以从美国国库券中获得的报酬来量化机会成本。目前，四周期国库券的利率为1.53％。18小时国库券的利率为0.003％。机会成本为：

1.53％÷365天÷24小时* 18小时=0.003143836％

0.003143836％*验证者的抵押价值（$）

六. 安全风险

如果由于安全故障导致强制停机和/或行为不当而使验证程序被黑客入侵，则目前无法收回资金。

七. 代码风险

不良代码可能很危险，尤其是当以太坊是开源的情况下。不同的程序员可以共同为一个项目服务，这使得开发具有一致设计和质量的代码很困难。

分析与利润

这一部分应该是大家最感兴趣的部分：验证者利润。

N表示验证者所持股份的ETH数量，P（ETH，t）和P（ETH，t-18）分别表示在t时间和t-18时间的以太坊价格。

经过几次重新排列，我们得到以下方程式：

如果验证者在18个小时内投入32 ETH，验证者投入和退出的时间取决于以太坊的价格。

假设验证者在t-18时期以130.60美元的价格下注了32 ETH。

以上分析表明，只要验证者撤出以太坊时价格不低于130.59美元，验证者将在他/她投注32ETH 18小时且起始价格为130.60美元的情况下获利。

因此，如果价格在18个小时内下降了0.00077％（每年约0.37％），则验证者在投入32 ETH时仍可获利。

附加分析

以太坊2.0的新阶段是探索阶段而不是实际执行阶段。目前我们缺乏更深入的见解是由于缺乏对具体数据和证据的进一步完善的解释。

但是，新阶段是PoS算法的开始，也是网络发展的一大优势。而且由于以太坊逻辑不会发生重大变化，因此我们可以使用2019年以来的真实数据来估算未来的获利能力。

我们从币安上每18小时收集一次以太坊价格数据，并提供验证者奖励，网络费用和成本数据以完成验证者利润图表。

如上所示，利润在收支平衡线上几乎保持平均分配。由于目前没有可以绝对盈利的趋势，2020年的以太坊价格与2019年相比也没有显着变化，因此目前还没有验证者参加以太坊2.0。

目前来看，在PoW到PoS的过渡过程中，大多数人更倾向于等待新阶段启动并获取更多信息后，再决定是否加入。但不可否认的是，以太坊2.0的未来前景将更加广阔。

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编译者/作者：链家子

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