論文の概要: A Detailed Comparative Analysis of Blockchain Consensus Mechanisms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.15730v2
- Date: Fri, 21 Nov 2025 05:33:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-24 14:08:26.101863
- Title: A Detailed Comparative Analysis of Blockchain Consensus Mechanisms
- Title（参考訳）: ブロックチェーン・コンセンサス機構の詳細な比較分析
- Authors: Kaeli Andrews, Linh B. Ngo, Md Amiruzzaman,
- Abstract要約: この研究は、PoWが堅牢でタイムテストされたセキュリティを提供するが、高エネルギー消費、スループットの遅さ、採掘プールによる集中化に悩まされていることを強調している。
PoSはスケーラビリティと効率性を向上し、環境への影響を大幅に低減し、トランザクション料金をより安定させる。
この結果は、それぞれのメカニズムに固有のトレードオフを明らかにし、ハイブリッド設計がPoWのセキュリティとPoSの効率性と持続可能性を組み合わせることを示唆している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3441021278275805
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper presents a comprehensive comparative analysis of two dominant blockchain consensus mechanisms, Proof of Work (PoW) and Proof of Stake (PoS), evaluated across seven critical metrics: energy use, security, transaction speed, scalability, centralization risk, environmental impact, and transaction fees. Utilizing recent academic research and real-world blockchain data, the study highlights that PoW offers robust, time-tested security but suffers from high energy consumption, slower throughput, and centralization through mining pools. In contrast, PoS demonstrates improved scalability and efficiency, significantly reduced environmental impact, and more stable transaction fees, however it raises concerns over validator centralization and long-term security maturity. The findings underscore the trade-offs inherent in each mechanism and suggest hybrid designs may combine PoW's security with PoS's efficiency and sustainability. The study aims to inform future blockchain infrastructure development by striking a balance between decentralization, performance, and ecological responsibility.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,2つの主要なブロックチェーンコンセンサスメカニズム,PoW(Proof of Work)とPoS(Proof of Stake)を比較し,エネルギー利用,セキュリティ,トランザクション速度,スケーラビリティ,集中化リスク,環境影響,トランザクション手数料の7つの重要な指標について評価する。
この研究は、最近の学術研究と現実世界のブロックチェーンデータを利用して、PoWが堅牢でタイムテストされたセキュリティを提供するが、高エネルギー消費、スループットの低下、マイニングプールによる集中化に悩まされていることを強調している。
対照的にPoSは、スケーラビリティと効率の改善、環境への影響の大幅な低減、トランザクション手数料の安定を実証するが、バリデータの集中化と長期のセキュリティ成熟に対する懸念を提起する。
この結果は、それぞれのメカニズムに固有のトレードオフを明らかにし、ハイブリッド設計がPoWのセキュリティとPoSの効率性と持続可能性を組み合わせることを示唆している。
この研究は、分散化、パフォーマンス、生態的責任のバランスを崩すことで、将来のブロックチェーンインフラストラクチャ開発を知らせることを目的としている。
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