Коэффициент Накамото: Как Оценить Децентрализацию Блокчейна и Обеспечить Его Безопасность?

Коэффициент Накамото представляет собой инструмент, используемый для оценки уровня децентрализации в криптовалютных сетях. Этот показатель был предложен в 2017 году Баладжи Сринивасаном, бывшим техническим директором Coinbase, совместно с Лиландом Ли. Они представили концепцию в статье под названием “Количественная оценка децентрализации”, где провели параллели между высокой централизацией и экономическим неравенством, полагаясь на взаимодействие двух измерений.

Авторы заметили, что количественная оценка децентрализации является недостаточно исследованной темой. Главная идея коэффициента заключается в определении минимального числа организаций, таких как майнинговые пулы, валидаторы или другие участники, которые могут объединиться для нарушения или контроля функционирования сети. Проводя расчет для определенной сети, можно выявить, насколько она подвержена атакам.

Сринивасан и Ли подчеркнули важность учета подсистем для повышения точности анализа. Чтобы адаптировать данный подход к публичным блокчейнам, следует изолировать систему от составляющих ее элементов.

На примере биткойн-сети можно выделить шесть подсистем, связанных с децентрализацией. Для определения общего коэффициента Накамото берется минимальное значение от всех исследованных подсистем, поскольку централизованный элемент снижает общий уровень децентрализации сети.

Процесс оценки коэффициента включает несколько шагов. Рассмотрим, к примеру, структуру майнинговых пулов биткоина на 1 мая 2025 года. После добавления пула ViaBTC общий коэффициент стал 63,1%, что превышает порог 51%. Исходя из результатов, три пула контролируют больше половины сети, что делает коэффициент Накамото для биткоина равным 3.

Несмотря на высокую степень децентрализации с более чем 21 450 рабочими узлами, распределение вычислительных мощностей среди пулов может создать определенные риски. Цель коэффициента Накамото заключается в выявлении уязвимых элементов. В то же время Ethereum, вторая по капитализации криптовалюта, не демонстрирует высокого уровня децентрализации при аналитике доли стейкеров, несмотря на более 1 072 000 узлов. По итогам расчетов коэффициент Накамото для Ethereum составляет 5, так как доли стейкинга ETH в Lido, Coinbase, Binance, Ether.fi и Kiln приводят к преодолению порога в 51,2%.

Сети на основе механизма PoS, такие как Sui и Aptos, используют архитектуру смешанных DAG и BFT-форматов консенсуса. В таких системах для подтверждения блоков требуется согласие более 66,6% валидаторов, что дает контроль над созданием блоков тем, у кого есть более двух третей токенов.

Согласно данным аналитического ресурса Nakaflow, коэффициенты Накамото в PoS-сетях показывают значительное расхождение. Например, на 1 мая 2025 года минимальное значение — 4 — зафиксировано у Polygon, тогда как средние значения находятся в диапазоне от 20 до 35 у Solana, Cardano, Avalanche, THORChain и Avail. Максимальное значение принадлежит сети парачейнов Polkadot, у которой коэффициент Накамото равен 173.

Некоторые разработчики блокчейнов применяют коэффициент Накамото для совершенствования своих технологий. Например, команда проекта Internet Computer включила в свою техническую документацию исследование децентрализации с использованием адаптированной версии данного инструмента.

Разработчики отметили, что задействование минимального значения коэффициента не всегда корректно, особенно если рассматривать распределение участников по континентам, так как риск сговора не всегда обусловлен географической близостью. В результате анализа они пришли к выводу о том, что лучше использовать средневзвешенное значение коэффициента по всем подсистемам.

Также они подчеркивают важность наблюдения за динамикой изменений. Например, увеличение коэффициента Накамото с 1 до 2 является более значимым, чем падение с 10 до 11, так как это указывает на появление дополнительных точек отказа. Для лучшего отражения таких изменений команда предложила использовать среднее от логарифмов значений коэффициента.

Коэффициент Накамото служит простым инструментом для оценки необходимого количества участников, нужных для контроля сети. Он позволяет понять распределение власти и оценить безопасность и надежность блокчейн-платформ. Эта метрика помогает разработчикам, инвесторам и пользователям в стремлении улучшить механизмы управления и масштабируемости для дальнейшего повышения уровня децентрализации.

Тем не менее, коэффициент Накамото имеет свои недостатки: