Mining klasik, yang terjadi berkat algoritma konsensus Proof of Work, seperti mining Bitcoin, diperlukan untuk menjamin keamanan dan ketahanan jaringan, serta mencegah pengeluaran ganda (double spending). Secara umum, proses ini diperlukan untuk menghitung hash dari header blok dalam blockchain mata uang kripto tertentu, yang mencakup, antara lain, angka acak (nonce), hash sekumpulan transaksi, dan hash blok sebelumnya. Jika semuanya berjalan lancar bagi penambang, maka ia akan menemukan nilai yang tepat dan menerima koin sebagai imbalan atas pekerjaan yang dilakukan — hadiah blok ditambah biaya transaksi.
Masalah yang sering dibicarakan oleh pendukung algoritma konsensus alternatif adalah sebagai berikut: untuk mendapatkan hadiah yang diinginkan, penambang harus melakukan banyak 'pekerjaan yang tidak berguna' (perhitungan hash yang disebutkan di atas), yang juga akan menghabiskan banyak energi listrik. Ada setidaknya dua cara radikal untuk mencoba menyelesaikan masalah ini: meninggalkan mining (misalnya, dengan menggunakan konsensus PoS), dan membuat mining memberikan manfaat tambahan (dari sinilah nama Proof-of-Useful-Work berasal).
Secara luas, Proof of Useful Work (PoUW) adalah pendekatan terhadap model konsensus di mana pekerjaan komputasi penambang, yang diperlukan untuk melindungi jaringan, secara bersamaan menyelesaikan tugas-tugas yang memiliki nilai di luar blockchain.
Ide PoUW bukanlah hal baru, karena para pengembang telah lama mencari 'pengaturan mining yang berguna'. Pada tahun 2017, sekelompok peneliti dari berbagai negara — Marshall Ball, Alon Rosen, Manuel Sabin, dan Prashant Nalini Vasudevan — menerbitkan karya berjudul Proofs of Useful Work.
Masalah-masalah PoUW
Meskipun memiliki tujuan yang mulia dan menarik yang dikejar oleh pendukung konsep Proof of Useful Work, mencapainya dengan cara yang paling efisien dalam praktiknya tidaklah mudah. Tentu saja, akan sangat bagus jika pengulangan hash pada SHA-256 dengan mudah digantikan oleh perhitungan di bidang kedokteran/astronomi/ AI, dan bahkan berkontribusi pada pertumbuhan nilai mata uang kripto yang stabil. Namun, ada beberapa kesulitan di jalur tersebut:
-
Masalah penawaran pekerjaan yang berguna. Dalam mining Bitcoin, pengulangan hash adalah seragam, yaitu peserta di seluruh dunia melakukan tindakan yang persis sama. Tingkat kesulitan jaringan secara bertahap mengatur volume upaya penambang yang diperlukan pada waktu tertentu, tergantung pada total hashrate. Di sisi lain, membayangkan pekerjaan yang berguna, serupa, dan identik yang dapat dilakukan secara paralel oleh peserta lain — cukup sulit. Jika pekerjaan itu tidak seragam, tingkat kesulitan tugas akan terus berganti, dan penambang akan lebih menguntungkan untuk hanya melakukan tugas-tugas yang mudah, mengabaikan yang lebih sulit.
-
Trilemma blockchain. Untuk blockchain, ada masalah yang sering disebut sebagai trilema skalabilitas. Inti dari masalah tiga serangkai, tanpa detail: memastikan tingkat desentralisasi, skalabilitas, dan keamanan jaringan terdistribusi yang sama-sama tinggi secara bersamaan adalah tidak mungkin atau sangat sulit. Paling baik, hanya dua dari tiga karakteristik yang dapat ditingkatkan. Dalam jaringan dengan PoW klasik, verifikasi blok adalah hal yang sederhana. Dalam PoUW, node harus memverifikasi solusi dari tugas yang berguna, yang bisa jauh lebih kompleks dan memakan waktu. Jika verifikasi menjadi hambatan, skalabilitas dan keamanan akan terganggu. Di sisi lain, jika pekerjaan yang berguna tidak seragam, dan beberapa peserta mulai menentukan apa yang berguna saat ini dan apa yang tidak, desentralisasi dapat terganggu.
-
Keunikan solusi. Sama seperti nilai hash setiap blok baru dalam PoW adalah unik, tugas dalam PoUW juga harus unik untuk setiap blok. Artinya, tidak boleh membiarkan sesuatu diselesaikan satu kali dan menampilkan solusi tersebut berulang kali di masa depan.
-
Usaha penambang yang dapat diprediksi dan seragam. Seorang penggemar yang menambang mata uang kripto harus berpartisipasi dalam kompetisi yang kompetitif dan adil dengan orang lain untuk mendapatkan hadiah. Jika tidak, konsensus kehilangan dasar ekonomi. Selain itu, tidak boleh membiarkan perbaikan kecil pada peralatan penambangan memberikan keuntungan yang sangat besar. Ditambah lagi, perlu memastikan validasi yang andal, sehingga peserta tidak diberi imbalan atas pengajuan jawaban yang secara formal sesuai tetapi tidak membawa manfaat nyata.
Akhirnya, ada masalah serius dalam insentif ekonomi dan penjaminan ekonomi mata uang kripto. Mari kita bahas lebih detail.
Masalah Model Ekonomi
Apakah benar-benar mining mewakili pekerjaan yang 'tidak berguna'? Meskipun penambangan mata uang kripto dengan Proof of Work pertama kali diimplementasikan oleh Satoshi Nakamoto, penulis versi awal konsep yang tepat disebut sebagai cypherpunk dan pendiri perusahaan Blockstream, Adam Back. Dia mengusulkan ide dalam sistem Hashcash untuk memerangi spam email: pengguna harus melakukan perhitungan kecil, yang akan menjadi penghalang untuk pengiriman spam massal. Dengan kata lain, perhitungan kompleks itu sendiri diperlukan untuk memastikan fungsi berguna lainnya bekerja.
Dalam Bitcoin, perhitungan kompleks memang kompleks karena secara efektif menangani tugasnya — memastikan ketahanan kerja sistem. Selain itu, penambang harus menanggung biaya nyata (membeli peralatan mahal, membayar tagihan listrik, dan sebagainya) untuk menambang koin baru.
Dari perspektif ini, penambang seolah-olah menukar uang, pengetahuan, dan waktunya untuk menjaga operasionalitas seluruh jaringan. Pengeluaran dan investasi berisiko ini diperhitungkan dalam 'biaya produksi Bitcoin' — dalam satu atau lain bentuk. Jika penambang berhenti mengambil risiko dan membeli peralatan mahal, menanggung biaya lain, hal itu akan memengaruhi nilai mata uang kripto. Dengan kata lain, nilai Bitcoin yang tinggi dapat dijelaskan, antara lain, oleh biaya ekonomi besar dari para penambang.
Untuk lebih jelasnya, bisa diberikan analogi seperti ini: captcha (CAPTCHA) juga dapat dianggap sebagai perhitungan yang secara kondisional tidak berguna. Tentu akan lebih berguna jika orang-orang, ketika menyelesaikan tes komputer pelindung ini, entah bagaimana dapat membantu sains atau kedokteran. Tetapi tugas utama 'captcha yang tidak berguna' adalah melindungi dari serangan spam dan mencegah peretasan. Artinya, prosedur tersebut tidak harus berguna secara prinsip.
Contoh Proyek
Dapat dibedakan beberapa proyek blockchain yang menarik, yang dalam berbagai tingkatan telah mencoba menerapkan konsep PoUW:
-
Flux: awalnya terkait dengan komputasi GPU, tetapi pada Oktober 2025 beralih ke model Proof of Useful Work v2. Seperti dicatat oleh pengembang, saat ini Flux berperan sebagai infrastruktur cloud Web3 terdesentralisasi. Meskipun proyek ini telah bergerak dari ide awal penambangan GPU yang berguna, dalam bentuk saat ini node masih melakukan pekerjaan komputasi nyata: hosting, rendering, tugas AI, dan banyak lagi.
-
Primecoin: mata uang kripto yang pernah terkenal di kalangan penggemar ini, diluncurkan jauh pada tahun 2013, menjadi proyek pertama yang menggabungkan penambangan dengan komputasi yang memiliki nilai praktis. Sistem proof of work didasarkan pada pencarian rantai bilangan prima ('rantai Cunningham') — yang berguna bagi matematikawan. Belakangan, pengembang beberapa kali melaporkan pencapaian rekor matematika dunia.
-
Gridcoin: mata uang kripto ini juga muncul pada tahun 2013. Pengembang menggunakan platform komputasi terdistribusi terbuka BOINC dari Universitas Berkeley. Protokol dibangun sedemikian rupa sehingga peserta menerima imbalan untuk menyelesaikan tugas dalam sejumlah proyek ilmiah. Namun, melakukan pekerjaan semacam ini agak berbeda dari konsep PoUW, karena konsensus dasar jaringan adalah proof of stake (PoS).
Perlu dicatat bahwa ada juga jaringan terdesentralisasi lain yang mendistribusikan kembali daya komputasi dari satu peserta kepada peserta lain untuk melakukan tugas-tugas yang berguna, misalnya Bittensor untuk pembelajaran mesin atau Render Network untuk rendering GPU. Artinya, dalam arti luas, arsitektur semacam ini bersinggungan dengan konsep PoUW yang disebutkan di atas, meskipun tidak mereproduksinya sepenuhnya.
Kesimpulan
Proof of Useful Work berusaha menggabungkan keamanan penambangan klasik dengan penyelesaian tugas-tugas nyata, namun saat ini masih menghadapi keterbatasan teknis dan ekonomi yang serius. Meskipun demikian, ide itu sendiri terus berkembang, dan banyak proyek blockchain baru mengkonfirmasi minat yang berkelanjutan terhadap penggunaan daya komputasi yang berguna.
end-content




